專利名稱：一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)磨粒流拋光的夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)的制造和拋光技術(shù)，具體為一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)磨粒流拋光的夾具。
背景技術(shù)：
目前航空發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)主要采用鈦合金材料，其作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的重要部件，加工要求很高，但因其開敞性差，葉片進(jìn)、排氣邊薄，流道窄，給加工帶來(lái)了很多困難。目前國(guó)內(nèi)針對(duì)鈦合金噴嘴環(huán)拋光主要采用手工拋光和數(shù)控拋光等。手工拋光效率低，拋光質(zhì)量不均勻，勞動(dòng)強(qiáng)度大，環(huán)境差，需投入大量的人力物力；數(shù)控拋光可實(shí)現(xiàn)柔性拋光，但拋光后表面粗糙度仍達(dá)不到要求，并且效率有待進(jìn)一步提高。磨粒流拋光技術(shù)可適用于各種通孔以及難加工零件，尤其在大曲率工件加工方面更有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，拋光方法簡(jiǎn)單，拋光后表面質(zhì)量均勻，所以將磨粒流拋光技術(shù)應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)拋光上具有較好前景。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問題為解決現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)主要采用手工拋光和數(shù)控拋光等方式而存在的諸多問題，本發(fā)明提出了一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)磨粒流拋光的夾具。技術(shù)方案本發(fā)明的技術(shù)方案為:所述一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)磨粒流拋光的夾具，其特征在于:由上料缸和下料缸組成；所述上料缸由上圓環(huán)板、邊圓環(huán)板以及上葉片仿形件組成；上圓環(huán)板為圓環(huán)平板結(jié)構(gòu)，沿上圓環(huán)板圓周方向均勻開有若干磨粒流料孔；邊圓環(huán)板為薄壁圓柱結(jié)構(gòu)，邊圓環(huán)板內(nèi)徑等于上圓環(huán)板的大圓直徑，邊圓環(huán)板一端與上圓環(huán)板外圓密封固定連接；上葉片仿形件為平板結(jié)構(gòu)，在上圓環(huán)板的一面密封固定若干個(gè)上葉片仿形件，且上葉片仿形件與邊圓環(huán)板也密封固定連接；所述下料缸由下圓環(huán)板和下葉片仿形件組成，下圓環(huán)板為圓環(huán)平板結(jié)構(gòu)，沿下圓環(huán)板圓周方向也均勻開有若干磨粒流料孔；下葉片仿形件為平板結(jié)構(gòu)，且在下葉片仿形件上開有與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)內(nèi)緣及外緣密封配合的凹槽，在下圓環(huán)板的一面密封固定若干個(gè)下葉片仿形件，下葉片仿形件與上葉片仿形件個(gè)數(shù)相同且位置對(duì)應(yīng)，相對(duì)應(yīng)的一對(duì)下葉片仿形件與上葉片仿形件處于同一平面內(nèi)，且相對(duì)應(yīng)的一對(duì)下葉片仿形件與上葉片仿形件之間存在用于發(fā)動(dòng)機(jī)葉片穿過的間隙；當(dāng)夾具裝夾在發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)上時(shí)，下葉片仿形件以及上葉片仿形件與發(fā)動(dòng)機(jī)葉片密封配合，上圓環(huán)板與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)內(nèi)緣密封固定，邊圓環(huán)板與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)外緣密封固定，下葉片仿形件與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)內(nèi)緣及發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)外緣密封配合。有益效果本發(fā)明所設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)鈦合金噴嘴環(huán)磨粒流拋光夾具安裝便捷，可應(yīng)用于磨粒流加工，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)鈦合金噴嘴環(huán)的自動(dòng)化加工，使葉片的表面質(zhì)量穩(wěn)定，顯著降低了噴嘴環(huán)的表面粗糙度，提高了加工效率，使得國(guó)內(nèi)針對(duì)大曲率構(gòu)件的拋光方法不再單一。


圖1:上圓環(huán)板示意圖；圖2:邊圓環(huán)板示意圖；圖3:下圓環(huán)板示意圖；圖4:葉片仿形件示意圖；圖5:本發(fā)明的局部示意圖；其中:1、上葉片仿形件；2、下葉片仿形件；3、噴嘴環(huán)內(nèi)緣；4、上料缸；5、下料缸；
6、噴嘴環(huán)外緣。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施描述本發(fā)明:本實(shí)施例中對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)進(jìn)行磨粒流拋光，主要目的是將噴嘴環(huán)封閉并且引導(dǎo)磨料進(jìn)入需要拋光的位置對(duì)葉片以及噴嘴環(huán)內(nèi)、外緣內(nèi)邊進(jìn)行拋光。本實(shí)施例中的用于發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)磨粒流拋光的夾具由上料缸4和下料缸5組成。由于噴嘴環(huán)上部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，上料缸4需分三部分組裝以便于安裝，即上料缸由上圓環(huán)板、邊圓環(huán)板以及上葉片仿形件組成。上圓環(huán)板為圓環(huán)平板結(jié)構(gòu)，沿上圓環(huán)板圓周方向均勻開有若干磨粒流料孔，起到引導(dǎo)磨料流向葉片以及封閉噴嘴上部的作用；邊圓環(huán)板為薄壁圓柱結(jié)構(gòu)，邊圓環(huán)板內(nèi)徑等于上圓環(huán)板的大圓直徑，邊圓環(huán)板一端與上圓環(huán)板外圓密封固定連接；上葉片仿形件為平板結(jié)構(gòu)，在上圓環(huán)板的一面螺釘密封固定若干個(gè)上葉片仿形件，且上葉片仿形件與邊圓環(huán)板也密封固定連接。下料缸主要應(yīng)用于封閉噴嘴環(huán)下部以及固定在轉(zhuǎn)臺(tái)上，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。下料缸由下圓環(huán)板和下葉片仿形件組成，下圓環(huán)板為圓環(huán)平板結(jié)構(gòu)，沿下圓環(huán)板圓周方向也均勻開有若干磨粒流料孔，起到雙向加工的作用，引導(dǎo)磨料流入、流出；下葉片仿形件為平板結(jié)構(gòu)，且在下葉片仿形件上開有與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)內(nèi)緣及外緣密封配合的凹槽，在下圓環(huán)板的一面螺釘密封固定若干個(gè)下葉片仿形件。下葉片仿形件與上葉片仿形件個(gè)數(shù)相同且位置對(duì)應(yīng)。上料缸與下料缸組合時(shí)，相對(duì)應(yīng)的一對(duì)下葉片仿形件與上葉片仿形件處于同一平面內(nèi)，且相對(duì)應(yīng)的一對(duì)下葉片仿形件與上葉片仿形件之間存在用于發(fā)動(dòng)機(jī)葉片穿過的間隙，當(dāng)夾具裝夾在發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)上時(shí)，下葉片仿形件以及上葉片仿形件與發(fā)動(dòng)機(jī)葉片密封配合，上圓環(huán)板與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)內(nèi)緣密封固定，邊圓環(huán)板與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)外緣密封固定，下葉片仿形件與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)內(nèi)緣及發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)外緣密封配合。本實(shí)施例中，考慮到經(jīng)濟(jì)及節(jié)省磨料等，本磨粒流拋光機(jī)采用小缸徑，每次只對(duì)四個(gè)葉片進(jìn)行拋光，每次拋光后用轉(zhuǎn)臺(tái)將夾具旋轉(zhuǎn)進(jìn)行下一次拋光，旋轉(zhuǎn)28次即可完成噴嘴環(huán)的一次拋光。所以，下葉片仿形件與上葉片仿形件的個(gè)數(shù)均為28個(gè)。本夾具安裝時(shí)，將上圓環(huán)板置于噴嘴環(huán)內(nèi)緣上，每隔四個(gè)葉片的距離打兩個(gè)螺釘孔，在上葉片仿形件的相應(yīng)位置也打上螺釘孔，使上葉片仿形件通過螺釘與上圓環(huán)板固定。上葉片仿形件的下端與噴嘴環(huán)上葉片進(jìn)氣邊型面相仿，，通過固定使上葉片仿形件與葉片進(jìn)氣邊相對(duì)，通過橡膠密封圈保證葉片進(jìn)氣邊處密封，將邊圓環(huán)板密封套在上圓環(huán)以及噴嘴環(huán)的外緣，使其上部封閉，并將邊圓環(huán)板向下延伸超出噴嘴環(huán)的外沿以便于固定。安裝時(shí),下圓環(huán)板固定在轉(zhuǎn)臺(tái)上,但為避免使用太大的轉(zhuǎn)臺(tái)，需將下圓環(huán)向內(nèi)延伸，使其固定在轉(zhuǎn)臺(tái)上，而封閉噴嘴環(huán)的部分則處于轉(zhuǎn)臺(tái)的外部，形成懸臂式，拋光時(shí)只需將噴嘴環(huán)待拋部分送入磨粒流拋光機(jī)即可。下葉片仿形件與下圓環(huán)板的固定方式同于上葉片仿形件與上圓環(huán)板的固定方式。下葉片仿形件通過與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)內(nèi)緣及發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)外緣通過開槽墊密封膠墊方式密封配合。待每次拋光完成之后，將上料缸卸下，旋轉(zhuǎn)一個(gè)葉片后再將噴嘴環(huán)封閉，進(jìn)行下一次的拋光，這樣可以保證拋光的質(zhì)量均勻，而不會(huì)有某些區(qū)域欠拋。
權(quán)利要求
1.一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)磨粒流拋光的夾具，其特征在于:由上料缸和下料缸組成；所述上料缸由上圓環(huán)板、邊圓環(huán)板以及上葉片仿形件組成；上圓環(huán)板為圓環(huán)平板結(jié)構(gòu)，沿上圓環(huán)板圓周方向均勻開有若干磨粒流料孔；邊圓環(huán)板為薄壁圓柱結(jié)構(gòu)，邊圓環(huán)板內(nèi)徑等于上圓環(huán)板的大圓直徑，邊圓環(huán)板一端與上圓環(huán)板外圓密封固定連接；上葉片仿形件為平板結(jié)構(gòu)，在上圓環(huán)板的一面密封固定若干個(gè)上葉片仿形件，且上葉片仿形件與邊圓環(huán)板也密封固定連接；所述下料缸由下圓環(huán)板和下葉片仿形件組成，下圓環(huán)板為圓環(huán)平板結(jié)構(gòu)，沿下圓環(huán)板圓周方向也均勻開有若干磨粒流料孔；下葉片仿形件為平板結(jié)構(gòu)，且在下葉片仿形件上開有與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)內(nèi)緣及外緣密封配合的凹槽，在下圓環(huán)板的一面密封固定若干個(gè)下葉片仿形件，下葉片仿形件與上葉片仿形件個(gè)數(shù)相同且位置對(duì)應(yīng)，相對(duì)應(yīng)的一對(duì)下葉片仿形件與上葉片仿形件處于同一平面內(nèi)，且相對(duì)應(yīng)的一對(duì)下葉片仿形件與上葉片仿形件之間存在用于發(fā)動(dòng)機(jī)葉片穿過的間隙；當(dāng)夾具裝夾在發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)上時(shí)，下葉片仿形件以及上葉片仿形件與發(fā)動(dòng)機(jī)葉片密封配合，上圓環(huán)板與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)內(nèi)緣密封固定，邊圓環(huán)板與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)外緣密封固定，下葉片仿形件與發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)內(nèi)緣及發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)外緣密封配合。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴環(huán)磨粒流拋光的夾具，由上料缸和下料缸組成；上料缸由上圓環(huán)板、邊圓環(huán)板以及上葉片仿形件組成；上圓環(huán)板開有若干磨粒流料孔；邊圓環(huán)板為薄壁圓柱結(jié)構(gòu)，一端與上圓環(huán)板外圓密封固定連接；上圓環(huán)板的一面密封固定若干個(gè)上葉片仿形件；下料缸由下圓環(huán)板和下葉片仿形件組成，下圓環(huán)板開有若干磨粒流料孔；下圓環(huán)板的一面密封固定若干個(gè)下葉片仿形件，下葉片仿形件與上葉片仿形件個(gè)數(shù)相同且位置對(duì)應(yīng)，相對(duì)應(yīng)的一對(duì)下葉片仿形件與上葉片仿形件處于同一平面內(nèi)。本發(fā)明安裝便捷，可應(yīng)用于磨粒流加工，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)鈦合金噴嘴環(huán)的自動(dòng)化加工，使葉片的表面質(zhì)量穩(wěn)定，顯著降低了噴嘴環(huán)的表面粗糙度，提高了加工效率。
文檔編號(hào)B24C5/00GK103144046SQ20131006848
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月4日
發(fā)明者趙濤, 史耀耀, 張軍鋒, 王懷亮, 辛紅敏 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)