1.前言

葉片是航空發(fā)動(dòng)機(jī)零件中非常重要的一類零件单步。葉片制造工作量占整機(jī)制造工作量的三分之一左右,加之葉片形狀復(fù)雜不規(guī)則,與普通零件有很大差異,而我公司產(chǎn)品是各種精鍛葉片,葉身無余量精鍛,主要機(jī)加工作量集中于榫頭上,那么,尋找出一種好的機(jī)加工藝,用以提高效率厕九、穩(wěn)定質(zhì)量,就成了當(dāng)務(wù)之急颈娜。采用葉身低熔點(diǎn)合金澆鑄精密定位法就是其中一種行之有效的方法,利用低熔點(diǎn)合金定位塊將葉片準(zhǔn)確定位,從而使定位基準(zhǔn)由葉片轉(zhuǎn)移到定位體上自晰。澆鑄夾具就是實(shí)現(xiàn)這種方法關(guān)鍵工具凝化。

2.葉身低熔點(diǎn)合金澆鑄精密定位法工藝簡(jiǎn)介

經(jīng)過葉身無余量精鍛后得到葉片毛料,加工葉身進(jìn)排氣邊,六點(diǎn)定位法夾持葉身進(jìn)行澆鑄,把復(fù)雜的葉身點(diǎn)定位轉(zhuǎn)換成規(guī)則的面定位,得到澆鑄塊,用澆鑄塊定位進(jìn)行后續(xù)加工。

2.1定位點(diǎn)的選擇

葉片精密定位的定位方式為典型的六點(diǎn)定位(見圖1)酬荞。它們是葉身上三個(gè)點(diǎn),進(jìn)氣邊兩個(gè)點(diǎn),緣板上一個(gè)點(diǎn)搓劫。一般情況下這些點(diǎn)都是毛料的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)』烨桑靠近葉根的一個(gè)截面上兩個(gè)點(diǎn)決定了葉身的扭角枪向；葉身上靠近葉尖的另一個(gè)點(diǎn),保證葉片沿葉身方向的彎曲；進(jìn)氣邊上的兩個(gè)點(diǎn),決定了葉片另一個(gè)方向的位置猎蚀。這五個(gè)點(diǎn)同時(shí)也決定了疊合軸的位置,還有一點(diǎn)在葉片的緣板上,決定葉身各截面的位置糠牍。

圖1

葉身上的三個(gè)點(diǎn)可能在葉背,也可能在葉盆,視鍛造時(shí)基準(zhǔn)面取在葉背還是葉盆。緣板上的定位點(diǎn),隨著葉身定位點(diǎn)的變化而改變,即可能在葉背面的緣板上,也可能在葉盆面的緣板上竖杂。前提是該緣板必須是在無余量的卑我。

2.2低熔點(diǎn)合金澆鑄精密定位法分類

按澆鑄材料包容葉片的程度不同,澆鑄式精密定位分為全包式精密定位和局部包容式精密定位(也稱半包式精密定位),包容部位也各有不同；按澆鑄定位體是否帶定位殼體又可分為帶定位殼體精密定位和無殼體精密定位,澆鑄夾具各不相同雕乃。

2.3低熔點(diǎn)合金澆鑄精密定位具有下列優(yōu)點(diǎn)

A非規(guī)則的葉片型面基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換為定位面桌强。定位精確穩(wěn)定,保證了加工精度朴蛔。

B葉片較小時(shí),直接裝夾葉片比較困難,利用精密定位,定位體積大,形狀規(guī)則,便于裝夾。

C加工和測(cè)量使用的夾具和測(cè)具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,從而降低費(fèi)用浴营。

D便于自動(dòng)化生產(chǎn)盼靠。

E保護(hù)葉身型面不會(huì)壓傷。

3澆鑄夾具設(shè)計(jì)

現(xiàn)在以我公司自行研制生產(chǎn)的某航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子精鍛葉片(見圖1)為例,簡(jiǎn)要介紹低熔點(diǎn)合金精密定位澆鑄夾具的設(shè)計(jì)過程磁不。

3.1確定總體方案

我公司是專業(yè)生產(chǎn)精鍛葉片的廠商,產(chǎn)品批量大,這就要求此夾具要易于操作曹略、裝卸快捷,再者,公司內(nèi)類似的葉片多,本著節(jié)約成本,將這套夾具分為專用與通用兩部分分別設(shè)計(jì):通用部分為底座,完成夾具的開合,以后如有類似葉片要研制,均可以用同一個(gè)底座,降低開支,減少重復(fù)浪費(fèi)；專用部分為本體,用于定位及夾持葉片,成型澆鑄塊,這部分又細(xì)分成葉盆(ID)--定位子裝配贬池、進(jìn)氣邊(LE)--定位子裝配俄删、葉背(OD)--夾緊子裝配三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的子裝配,他們通過底座聯(lián)系成一個(gè)整體,完成預(yù)定功能。

由于定位點(diǎn)多,為確保定位可靠,系統(tǒng)引入弱電檢測(cè)系統(tǒng)奏路。在夾具本體中加工出冷卻水管道系統(tǒng),使水循環(huán)流過,此系統(tǒng)為了加快合金塊冷卻速度,提高生產(chǎn)效率。

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