一種大掠扭風(fēng)扇整體葉盤加工工裝的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于航空發(fā)動機(jī)制造領(lǐng)域，涉及一種大掠扭風(fēng)扇整體葉盤加工工裝。其特征在于：加工工裝由輔助定位工裝和底座單元組成；底座單元由轉(zhuǎn)接段(10)、底座(11)、墊環(huán)(12)、底座定位銷(13)、轉(zhuǎn)接段定位銷(14)、鎖緊螺母(16)、內(nèi)六角螺栓(18)組成；輔助定位工裝由芯軸(2)、上壓緊螺母(3)、小端蓋(4)、中間壓緊螺母(5)、大端蓋(15)和下壓緊螺母(17)組成。本實(shí)用新型提出了一種大掠扭風(fēng)扇整體葉盤加工工裝，增加了零件的剛性，減小了加工時零件發(fā)生的變形，提高了加工精度。
【專利說明】
一種大掠扭風(fēng)扇整體葉盤加工工裝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于航空發(fā)動機(jī)制造領(lǐng)域，涉及一種大掠扭風(fēng)扇整體葉盤加工工裝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前加工大掠扭風(fēng)扇整體葉盤時，將坯料直接固定在五坐標(biāo)加工中心上進(jìn)行加工。其缺點(diǎn)是:由于零件的剛性不足，加工時零件容易發(fā)生變形，影響加工精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是:提出一種大掠扭風(fēng)扇整體葉盤加工工裝，以便增加零件的剛性，減小加工時零件發(fā)生的變形，提高加工精度。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種大掠扭風(fēng)扇整體葉盤加工工裝，被加工的整體葉盤件I上有一個第一環(huán)形定位面la、第一內(nèi)孔定位面lb、第二環(huán)形定位面lc、第二內(nèi)孔定位面ld、第三環(huán)形定位面le、第三內(nèi)孔定位面If和壓緊面lg，第一內(nèi)孔定位面Ib是位于整體葉盤排氣邊一側(cè)的第一內(nèi)孔的內(nèi)表面，第一環(huán)形定位面Ia是第一內(nèi)孔的左端面，整體葉盤的中心孔是左段內(nèi)徑小于右段內(nèi)徑的臺階孔，該臺階孔的左段孔是第二內(nèi)孔，該臺階孔的右段孔是第三內(nèi)孔，第二環(huán)形定位面Ic是第二內(nèi)孔的左端面，第二內(nèi)孔定位面Id是第二內(nèi)孔的內(nèi)表面，第三環(huán)形定位面Ie是第三內(nèi)孔的右端面，第三內(nèi)孔定位面If是第三內(nèi)孔的內(nèi)表面，壓緊面Ig是整體葉盤中心孔的臺階端面，第一內(nèi)孔的孔徑大于第二內(nèi)孔的孔徑并且與第二內(nèi)孔同軸，第一環(huán)形定位面Ia位于第二環(huán)形定位面Ic的右邊;其特征在于:加工工裝由輔助定位工裝和底座單元組成；
[0005]底座單元由轉(zhuǎn)接段10、底座11、墊環(huán)12、底座定位銷13、轉(zhuǎn)接段定位銷14、鎖緊螺母16、內(nèi)六角螺栓18組成;底座11是由底板、上板和支撐板焊接組成的中空結(jié)構(gòu)，底板和上板平行，上板有一個上板中心孔，上板中心孔周圍有沿圓周均布的至少4個上板螺紋孔和2個上板定位銷孔，底座定位銷13的下部位于上板定位銷孔內(nèi)并保持過盈配合;轉(zhuǎn)接段10是一個橫截面為矩形的圓環(huán)，在轉(zhuǎn)接段10上有沿圓周均布的沉頭螺栓孔，沉頭螺栓孔的數(shù)量與上板螺紋孔的數(shù)量相同并且位置對應(yīng)，在轉(zhuǎn)接段10的下表面上有2個轉(zhuǎn)接段下銷孔，轉(zhuǎn)接段下銷孔的位置與上板定位銷孔的位置對應(yīng)，通過內(nèi)六角螺栓18將轉(zhuǎn)接段10固定在底座11的上板上，底座定位銷13的上部插入轉(zhuǎn)接段下銷孔內(nèi)并保持間隙配合，在在轉(zhuǎn)接段10的上表面上有2個沿圓周均布的轉(zhuǎn)接段上銷孔，轉(zhuǎn)接段定位銷14的下部位于轉(zhuǎn)接段上銷孔內(nèi)并保持過盈配合;墊環(huán)12是一個橫截面為矩形的圓環(huán)，它的外徑小于上板中心孔的孔徑，墊環(huán)12的厚度不小于底座11上板的厚度；
[0006]輔助定位工裝由芯軸2、上壓緊螺母3、小端蓋4、中間壓緊螺母5、大端蓋15和下壓緊螺母17組成；
[0007]芯軸2從下向上分為7段，分別是下螺紋段2a、下定位圓柱段2b、凸臺段2c、中定位圓柱段2d、中螺紋段2e、上定位圓柱段2f和上螺紋段2g;下定位圓柱段2b的外徑大于下螺紋段2a的外徑，凸臺段2c的外徑是芯軸2的最大外徑，凸臺段2c的外徑不小于第二環(huán)形定位面Ic的外徑，中定位圓柱段2d的外徑與第二內(nèi)孔的孔徑間隙配合，中定位圓柱段2d的長度不大于第二內(nèi)孔的長度，中螺紋段2e的外徑小于中定位圓柱段2d的外徑，上定位圓柱段2f的外徑小于中螺紋段2e的外徑，上螺紋段2g的外徑小于上定位圓柱段2f的外徑；
[0008]中間壓緊螺母5擰在中螺紋段2e上;小端蓋4是一個圓環(huán)，小端蓋4的中心孔是下段孔徑大于上段孔徑的臺階孔，小端蓋4中心孔的下段孔徑大于中螺紋段2e的外徑，在小端蓋4的下表面圓周處有一個外止口，該外止口的圓柱部分插入第三內(nèi)孔的端口內(nèi)并保持間隙配合，小端蓋4中心孔的上段孔的孔徑與上定位圓柱段2f的外徑間隙配合；
[0009]大端蓋15是一個圓環(huán)，大端蓋15的中心孔是上段孔徑大于下段孔徑的臺階孔，大端蓋15中心孔的上段孔徑大于凸臺段2c的外徑，在大端蓋15的上表面圓周處有一個外止口，該外止口的圓柱部分插入第一內(nèi)孔的端口內(nèi)并保持間隙配合，大端蓋15中心孔的下段孔的孔徑與下定位圓柱段2b的外徑間隙配合；
[0010]當(dāng)輔助定位工裝安裝到整體葉盤上時，中定位圓柱段2d位于第二內(nèi)孔中，凸臺段2c的上環(huán)形端面與第二環(huán)形定位面Ic貼合，中間壓緊螺母5壓緊面Ig壓緊，小端蓋4的中心孔的上段孔與上定位圓柱段2f貼合，小端蓋4的外止口的圓柱部分插入第三內(nèi)孔的端口內(nèi)，上壓緊螺母3擰在上螺紋段2g上，將小端蓋4壓緊；
[0011]大端蓋15的中心孔的下段孔與下定位圓柱段2b貼合，大端蓋15的外止口插入第一內(nèi)孔的端口內(nèi)，下壓緊螺母17擰在下螺紋段2a上，將大端蓋15壓緊；
[0012]在大端蓋15的下表面上有兩個大端蓋銷孔，大端蓋銷孔的位置與轉(zhuǎn)接段上銷孔的位置對應(yīng)，當(dāng)加工整體葉盤的進(jìn)氣邊時，下螺紋段2a穿過轉(zhuǎn)接段10的中心孔和墊環(huán)12的中心孔后與鎖緊螺母16結(jié)合，轉(zhuǎn)接段定位銷的上部插入大端蓋銷孔內(nèi)并保持間隙配合，將輔助定位工裝和整體葉盤固定在底座單元上；
[0013]在小端蓋4的上表面上有兩個小端蓋銷孔，小端蓋銷孔的位置與轉(zhuǎn)接段上銷孔的位置對應(yīng)，當(dāng)加工整體葉盤的排氣邊時，上螺紋段2g穿過轉(zhuǎn)接段10的中心孔和墊環(huán)12的中心孔后與鎖緊螺母16結(jié)合，轉(zhuǎn)接段定位銷的上部插入小端蓋銷孔內(nèi)并保持間隙配合，將輔助定位工裝和整體葉盤固定在底座單元上。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:提出了一種大掠扭風(fēng)扇整體葉盤加工工裝，增加了零件的剛性，減小了加工時零件發(fā)生的變形，提高了加工精度。
【附圖說明】
[0015]圖1是一種大掠扭風(fēng)扇整體葉盤的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中顯示的是加工進(jìn)氣邊時的安裝狀態(tài)。
[0017]圖3是本實(shí)用新型中芯軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中顯示的是加工排氣邊時的安裝狀態(tài)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述，請參閱圖1至圖4，一種大掠扭風(fēng)扇整體葉盤加工工裝，被加工的整體葉盤件I上有一個第一環(huán)形定位面la、第一內(nèi)孔定位面lb、第二環(huán)形定位面lc、第二內(nèi)孔定位面ld、第三環(huán)形定位面le、第三內(nèi)孔定位面If和壓緊面lg，第一內(nèi)孔定位面Ib是位于整體葉盤排氣邊一側(cè)的第一內(nèi)孔的內(nèi)表面，第一環(huán)形定位面Ia是第一內(nèi)孔的左端面，整體葉盤的中心孔是左段內(nèi)徑小于右段內(nèi)徑的臺階孔，該臺階孔的左段孔是第二內(nèi)孔，該臺階孔的右段孔是第三內(nèi)孔，第二環(huán)形定位面Ic是第二內(nèi)孔的左端面，第二內(nèi)孔定位面Id是第二內(nèi)孔的內(nèi)表面，第三環(huán)形定位面Ie是第三內(nèi)孔的右端面，第三內(nèi)孔定位面If是第三內(nèi)孔的內(nèi)表面，壓緊面Ig是整體葉盤中心孔的臺階端面，第一內(nèi)孔的孔徑大于第二內(nèi)孔的孔徑并且與第二內(nèi)孔同軸，第一環(huán)形定位面Ia位于第二環(huán)形定位面Ic的右邊;其特征在于:加工工裝由輔助定位工裝和底座單元組成；
[0020]底座單元由轉(zhuǎn)接段10、底座11、墊環(huán)12、底座定位銷13、轉(zhuǎn)接段定位銷14、鎖緊螺母16、內(nèi)六角螺栓18組成;底座11是由底板、上板和支撐板焊接組成的中空結(jié)構(gòu)，底板和上板平行，上板有一個上板中心孔，上板中心孔周圍有沿圓周均布的至少4個上板螺紋孔和2個上板定位銷孔，底座定位銷13的下部位于上板定位銷孔內(nèi)并保持過盈配合;轉(zhuǎn)接段10是一個橫截面為矩形的圓環(huán)，在轉(zhuǎn)接段10上有沿圓周均布的沉頭螺栓孔，沉頭螺栓孔的數(shù)量與上板螺紋孔的數(shù)量相同并且位置對應(yīng)，在轉(zhuǎn)接段10的下表面上有2個轉(zhuǎn)接段下銷孔，轉(zhuǎn)接段下銷孔的位置與上板定位銷孔的位置對應(yīng)，通過內(nèi)六角螺栓18將轉(zhuǎn)接段10固定在底座11的上板上，底座定位銷13的上部插入轉(zhuǎn)接段下銷孔內(nèi)并保持間隙配合，在在轉(zhuǎn)接段10的上表面上有2個沿圓周均布的轉(zhuǎn)接段上銷孔，轉(zhuǎn)接段定位銷14的下部位于轉(zhuǎn)接段上銷孔內(nèi)并保持過盈配合;墊環(huán)12是一個橫截面為矩形的圓環(huán)，它的外徑小于上板中心孔的孔徑，墊環(huán)12的厚度不小于底座11上板的厚度；
[0021]輔助定位工裝由芯軸2、上壓緊螺母3、小端蓋4、中間壓緊螺母5、大端蓋15和下壓緊螺母17組成；
[0022]芯軸2從下向上分為7段，分別是下螺紋段2a、下定位圓柱段2b、凸臺段2c、中定位圓柱段2d、中螺紋段2e、上定位圓柱段2f和上螺紋段2g;下定位圓柱段2b的外徑大于下螺紋段2a的外徑，凸臺段2c的外徑是芯軸2的最大外徑，凸臺段2c的外徑不小于第二環(huán)形定位面Ic的外徑，中定位圓柱段2d的外徑與第二內(nèi)孔的孔徑間隙配合，中定位圓柱段2d的長度不大于第二內(nèi)孔的長度，中螺紋段2e的外徑小于中定位圓柱段2d的外徑，上定位圓柱段2f的外徑小于中螺紋段2e的外徑，上螺紋段2g的外徑小于上定位圓柱段2f的外徑；
[0023]中間壓緊螺母5擰在中螺紋段2e上;小端蓋4是一個圓環(huán)，小端蓋4的中心孔是下段孔徑大于上段孔徑的臺階孔，小端蓋4中心孔的下段孔徑大于中螺紋段2e的外徑，在小端蓋4的下表面圓周處有一個外止口，該外止口的圓柱部分插入第三內(nèi)孔的端口內(nèi)并保持間隙配合，小端蓋4中心孔的上段孔的孔徑與上定位圓柱段2f的外徑間隙配合；
[0024]大端蓋15是一個圓環(huán)，大端蓋15的中心孔是上段孔徑大于下段孔徑的臺階孔，大端蓋15中心孔的上段孔徑大于凸臺段2c的外徑，在大端蓋15的上表面圓周處有一個外止口，該外止口的圓柱部分插入第一內(nèi)孔的端口內(nèi)并保持間隙配合，大端蓋15中心孔的下段孔的孔徑與下定位圓柱段2b的外徑間隙配合；
[0025]當(dāng)輔助定位工裝安裝到整體葉盤上時，中定位圓柱段2d位于第二內(nèi)孔中，凸臺段2c的上環(huán)形端面與第二環(huán)形定位面Ic貼合，中間壓緊螺母5壓緊面Ig壓緊，小端蓋4的中心孔的上段孔與上定位圓柱段2f貼合，小端蓋4的外止口的圓柱部分插入第三內(nèi)孔的端口內(nèi)，上壓緊螺母3擰在上螺紋段2g上，將小端蓋4壓緊；
[0026]大端蓋15的中心孔的下段孔與下定位圓柱段2b貼合，大端蓋15的外止口插入第一內(nèi)孔的端口內(nèi)，下壓緊螺母17擰在下螺紋段2a上，將大端蓋15壓緊；
[0027]在大端蓋15的下表面上有兩個大端蓋銷孔，大端蓋銷孔的位置與轉(zhuǎn)接段上銷孔的位置對應(yīng)，當(dāng)加工整體葉盤的進(jìn)氣邊時，下螺紋段2a穿過轉(zhuǎn)接段10的中心孔和墊環(huán)12的中心孔后與鎖緊螺母16結(jié)合，轉(zhuǎn)接段定位銷的上部插入大端蓋銷孔內(nèi)并保持間隙配合，將輔助定位工裝和整體葉盤固定在底座單元上；
[0028]在小端蓋4的上表面上有兩個小端蓋銷孔，小端蓋銷孔的位置與轉(zhuǎn)接段上銷孔的位置對應(yīng)，當(dāng)加工整體葉盤的排氣邊時，上螺紋段2g穿過轉(zhuǎn)接段10的中心孔和墊環(huán)12的中心孔后與鎖緊螺母16結(jié)合，轉(zhuǎn)接段定位銷的上部插入小端蓋銷孔內(nèi)并保持間隙配合，將輔助定位工裝和整體葉盤固定在底座單元上。
[0029]本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，加工某型航空發(fā)動機(jī)大掠扭風(fēng)扇整體葉盤，大大增加了零件的剛性，減小了加工時零件發(fā)生的變形，明顯提高了加工精度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大掠扭風(fēng)扇整體葉盤加工工裝，被加工的整體葉盤件(I)上有一個第一環(huán)形定位面(Ia)、第一內(nèi)孔定位面(lb)、第二環(huán)形定位面(Ic)、第二內(nèi)孔定位面(ld)、第三環(huán)形定位面(Ie)、第三內(nèi)孔定位面(If)和壓緊面(Ig)，第一內(nèi)孔定位面(Ib)是位于整體葉盤排氣邊一側(cè)的第一內(nèi)孔的內(nèi)表面，第一環(huán)形定位面(Ia)是第一內(nèi)孔的左端面，整體葉盤的中心孔是左段內(nèi)徑小于右段內(nèi)徑的臺階孔，該臺階孔的左段孔是第二內(nèi)孔，該臺階孔的右段孔是第三內(nèi)孔，第二環(huán)形定位面(Ic)是第二內(nèi)孔的左端面，第二內(nèi)孔定位面(Id)是第二內(nèi)孔的內(nèi)表面，第三環(huán)形定位面(Ie)是第三內(nèi)孔的右端面，第三內(nèi)孔定位面(If)是第三內(nèi)孔的內(nèi)表面，壓緊面(Ig)是整體葉盤中心孔的臺階端面，第一內(nèi)孔的孔徑大于第二內(nèi)孔的孔徑并且與第二內(nèi)孔同軸，第一環(huán)形定位面(Ia)位于第二環(huán)形定位面(Ic)的右邊;其特征在于:加工工裝由輔助定位工裝和底座單元組成； 底座單元由轉(zhuǎn)接段(1)、底座(11)、墊環(huán)(I 2)、底座定位銷(I 3)、轉(zhuǎn)接段定位銷(14)、鎖緊螺母(16)、內(nèi)六角螺栓(18)組成;底座(11)是由底板、上板和支撐板焊接組成的中空結(jié)構(gòu)，底板和上板平行，上板有一個上板中心孔，上板中心孔周圍有沿圓周均布的至少4個上板螺紋孔和2個上板定位銷孔，底座定位銷(13)的下部位于上板定位銷孔內(nèi)并保持過盈配合;轉(zhuǎn)接段(10)是一個橫截面為矩形的圓環(huán)，在轉(zhuǎn)接段(10)上有沿圓周均布的沉頭螺栓孔，沉頭螺栓孔的數(shù)量與上板螺紋孔的數(shù)量相同并且位置對應(yīng)，在轉(zhuǎn)接段(10)的下表面上有2個轉(zhuǎn)接段下銷孔，轉(zhuǎn)接段下銷孔的位置與上板定位銷孔的位置對應(yīng)，通過內(nèi)六角螺栓(18)將轉(zhuǎn)接段(10)固定在底座(11)的上板上，底座定位銷(13)的上部插入轉(zhuǎn)接段下銷孔內(nèi)并保持間隙配合，在在轉(zhuǎn)接段(10)的上表面上有2個沿圓周均布的轉(zhuǎn)接段上銷孔，轉(zhuǎn)接段定位銷(14)的下部位于轉(zhuǎn)接段上銷孔內(nèi)并保持過盈配合;墊環(huán)(12)是一個橫截面為矩形的圓環(huán)，它的外徑小于上板中心孔的孔徑，墊環(huán)(12)的厚度不小于底座(11)上板的厚度； 輔助定位工裝由芯軸(2)、上壓緊螺母(3)、小端蓋(4)、中間壓緊螺母(5)、大端蓋(15)和下壓緊螺母(17)組成； 芯軸(2)從下向上分為7段，分別是下螺紋段(2a)、下定位圓柱段(2b)、凸臺段(2c)、中定位圓柱段(2d)、中螺紋段(2e)、上定位圓柱段(2f)和上螺紋段(2g);下定位圓柱段(2b)的外徑大于下螺紋段(2a)的外徑，凸臺段(2c)的外徑是芯軸(2)的最大外徑，凸臺段(2c)的外徑不小于第二環(huán)形定位面(Ic)的外徑，中定位圓柱段(2d)的外徑與第二內(nèi)孔的孔徑間隙配合，中定位圓柱段(2d)的長度不大于第二內(nèi)孔的長度，中螺紋段(2e)的外徑小于中定位圓柱段(2d)的外徑，上定位圓柱段(2f)的外徑小于中螺紋段(2e)的外徑，上螺紋段(2g)的外徑小于上定位圓柱段(2f)的外徑； 中間壓緊螺母(5)擰在中螺紋段(2e)上;小端蓋(4)是一個圓環(huán)，小端蓋(4)的中心孔是下段孔徑大于上段孔徑的臺階孔，小端蓋(4)中心孔的下段孔徑大于中螺紋段(2e)的外徑，在小端蓋(4)的下表面圓周處有一個外止口，該外止口的圓柱部分插入第三內(nèi)孔的端口內(nèi)并保持間隙配合，小端蓋(4)中心孔的上段孔的孔徑與上定位圓柱段(2f)的外徑間隙配合；大端蓋(15)是一個圓環(huán)，大端蓋(15)的中心孔是上段孔徑大于下段孔徑的臺階孔，大端蓋(15)中心孔的上段孔徑大于凸臺段(2c)的外徑，在大端蓋(15)的上表面圓周處有一個外止口，該外止口的圓柱部分插入第一內(nèi)孔的端口內(nèi)并保持間隙配合，大端蓋(15)中心孔的下段孔的孔徑與下定位圓柱段(2b)的外徑間隙配合； 當(dāng)輔助定位工裝安裝到整體葉盤上時，中定位圓柱段(2d)位于第二內(nèi)孔中，凸臺段(2c)的上環(huán)形端面與第二環(huán)形定位面(Ic)貼合，中間壓緊螺母(5)壓緊面(Ig)壓緊，小端蓋(4)的中心孔的上段孔與上定位圓柱段(2f)貼合，小端蓋(4)的外止口的圓柱部分插入第三內(nèi)孔的端口內(nèi)，上壓緊螺母(3)擰在上螺紋段(2g)上，將小端蓋(4)壓緊； 大端蓋(15)的中心孔的下段孔與下定位圓柱段(2b)貼合，大端蓋(15)的外止口插入第一內(nèi)孔的端口內(nèi)，下壓緊螺母(17)擰在下螺紋段(2a)上，將大端蓋(15)壓緊； 在大端蓋(15)的下表面上有兩個大端蓋銷孔，大端蓋銷孔的位置與轉(zhuǎn)接段上銷孔的位置對應(yīng)，當(dāng)加工整體葉盤的進(jìn)氣邊時，下螺紋段(2a)穿過轉(zhuǎn)接段(10)的中心孔和墊環(huán)(12)的中心孔后與鎖緊螺母(16)結(jié)合，轉(zhuǎn)接段定位銷的上部插入大端蓋銷孔內(nèi)并保持間隙配合，將輔助定位工裝和整體葉盤固定在底座單元上； 在小端蓋(4)的上表面上有兩個小端蓋銷孔，小端蓋銷孔的位置與轉(zhuǎn)接段上銷孔的位置對應(yīng)，當(dāng)加工整體葉盤的排氣邊時，上螺紋段(2g)穿過轉(zhuǎn)接段(10)的中心孔和墊環(huán)(12)的中心孔后與鎖緊螺母(16)結(jié)合，轉(zhuǎn)接段定位銷的上部插入小端蓋銷孔內(nèi)并保持間隙配合，將輔助定位工裝和整體葉盤固定在底座單元上。
【文檔編號】B23Q3/00GK205437824SQ201521072155
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月21日
【發(fā)明人】李延其, 張為民, 李 權(quán), 楊杰, 徐知方, 嚴(yán)義, 楊振
【申請人】中國燃?xì)鉁u輪研究院