[发明专利]用于处理燃气涡轮发动机的构件的工具夹具组件

说明书

提供了一种用于处理燃气涡轮发动机(10)的构件(70)的工具夹具组件(150)。工具夹具组件(150)包括构件嵌套夹具(160)，其用于使用多个基准定位器(162)将构件(70)精确地定位在夹具(160)内。转移块(152)还定位在相对于构件(70)的已知位置和定向，且粘合剂用于固定构件(70)和转移块(152)的相对定位。构件(70)和转移块(152)然后从构件嵌套夹具(160)移除且安装在机器上，以用于钻、加工或另外处理构件(70)。在完成加工之后，可移除粘合剂，使得构件(70)可与转移块(152)脱离。

技术领域

本主题大体上涉及燃气涡轮发动机，且更具体而言，涉及一种用于在处理燃气涡轮发动机的构件(诸如加工涡轮叶片)时使用的工具夹具组件。

背景技术

燃气涡轮发动机大体上包括布置成与彼此流连通的风扇和核心。此外，燃气涡轮发动机的核心大体上包括成串流顺序的压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段以及排气区段。在操作中，空气从风扇提供至压缩机区段的入口，其中一个或多个轴向压缩机逐步地压缩空气，直到其到达燃烧区段。燃料与压缩空气混合且在燃烧区段内焚烧，以提供燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段传送至涡轮区段。穿过涡轮区段的燃烧气体流驱动涡轮区段，且然后传送穿过排气区段，例如至大气。

燃气涡轮发动机的许多构件必须在安装在发动机中之前处理。 例如，可需要施加涂层，可需要执行检查，可需要切割槽，且可需要钻孔。例如，涡轮叶片可需要具有多个孔，其在叶片中加工，以允许冷却空气流过叶片且流到其表面上。此外，燃气涡轮发动机的使用过的构件可出于维修或维护的目的而需要处理。常规的加工过程涉及将涡轮叶片小心地定位在嵌套夹具中，使得其接触从六个基准定位器臂延伸的六个基准定位器。在涡轮叶片适当地定位之后，夹紧件将其装固就位，且夹具移动至机器以用于钻。

然而，常规嵌套夹具的基准定位器、基准定位器臂以及夹紧臂经常干扰涡轮叶片或其他发动机构件的加工。更具体而言，这些特征阻挡了构件和切割器具(例如，钻头)之间所需的视线。结果，必须利用多个嵌套夹具重复该过程，该多个嵌套夹具具有基准定位器、基准定位器臂以及夹紧臂的略微不同的定位，以便确保加工所有孔。额外嵌套夹具非常昂贵，且显著地增加了工具成本。此外，将涡轮叶片定位在嵌套夹具中且设置加工工具的过程与各个额外工具夹具对应地增加。因此，总体设置和加工时间相当大地增加。

因此，将期望具有用于更快速和高效地处理燃气涡轮发动机的构件的特征的工具夹具组件。更具体而言，允许加工涡轮叶片而不需要使用多个嵌套夹具的工具夹具组件将为特别有益的。

发明内容

本发明的方面和优点将在以下描述中部分地阐述，或可从描述显而易见，或可通过实践本发明而学习到。

在本公开的一个示例性实施例中，提供了一种用于处理燃气涡轮发动机的构件的工具夹具组件。工具夹具组件包括构件嵌套夹具，其构造成用于接收转移块和燃气涡轮发动机的构件。多个基准定位器从构件嵌套夹具延伸，且构造成在构件处于构件嵌套夹具内的期望定位和定向时在期望的位置处接触构件。夹紧臂从构件嵌套夹具延伸，夹紧臂构造成用于防止构件的移动。转移块支架从构件嵌套夹具延伸，转移块支架构造成用于接收转移块。

在本公开的另一示例性实施例中，提供了一种用于处理燃气涡轮发动机的构件的方法。该方法包括，以期望的定位和定向将构件定位在构件嵌套夹具中，以及在相对于构件的已知位置处将转移块定位在构件嵌套夹具中。该方法还包括，固定构件和转移块的相对定位，将转移块和构件加载到处理机器上，以及处理构件。

本发明的这些及其他的特征、方面和优点参照以下描述和所附权利要求将变得更好理解。并入本说明书中且构成本说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，且连同描述用于论述本发明的原理。

技术方案1. 一种用于处理燃气涡轮发动机(10)的构件(70)的工具夹具组件(150)，所述工具夹具组件(150)包括：