[发明专利]一种串联式涡轮叶片多工位硬装夹电加工方法及装置

权利要求书

1.一种串联式涡轮叶片多工位硬装夹电加工装置，其特征在于，包括作为基体的带可开关磁力长矩形底座(1)，带可开关磁力长矩形底座(1)上等间隔设置有若干个能够对前一个叶身叶背点进行定位又能对后一个叶身的排气边进行定位的一体定位块(2)；

带可开关磁力长矩形底座(1)上还设置有用于对叶身排气边进行定位的排气边定位块(3)和用于对叶背型面进行点定位的叶背定位块(4)；

排气边定位块(3)设置在所有一体定位块(2)的最前端，用于对处于最前端的叶身的排气边进行定位；

叶背定位块(4)设置在所有一体定位块(2)的最后端，用于对处于最后端的叶身的叶背型面进行点定位；

带可开关磁力长矩形底座(1)的一侧可拆卸定位安装有用于对叶身径向进行定位的径向定位块(7)；

带可开关磁力长矩形底座(1)上安装有横跨于一体定位块(2)、排气边定位块(3)和叶背定位块(4)上方的桥架(5)，贯穿桥架(5)螺纹连接有若干个用于自锁压紧叶身的压紧螺杆(6)，压紧螺杆(6)与带可开关磁力长矩形底座(1)安装平面成一定夹角，使得拧紧压紧螺杆(6)后叶身排气边及叶背定位点能自动定位而不留间隙；

所述一体定位块(2)包括一体定位块本体，一体定位块本体上朝向叶身排气边一侧设置有两块L型定位块(3-1)，两块L型定位块(3-1)分别用于对叶身排气边在两个截面上定位两个移动自由度及两个相应的转动自由度，一体定位块本体在L型定位块(3-1)一侧的上部设有延伸板块结构(2-1)，延伸板块结构(2-1)的上部设有用于对前一个叶片的叶背型面进行点定位并限制该叶片转动自由度的定位球(9)。

2.根据权利要求1所述的一种串联式涡轮叶片多工位硬装夹电加工装置，其特征在于，所述排气边定位块(3)包括排气边定位块本体，排气边定位块本体上朝向叶身排气边一侧设置有两块L型定位块(3-1)，两块L型定位块(3-1)分别用于对叶身排气边在两个截面上定位两个移动自由度及两个相应的转动自由度。

3.根据权利要求1所述的一种串联式涡轮叶片多工位硬装夹电加工装置，其特征在于，所述叶背定位块(4)包括叶背定位块本体，叶背定位块本体的上部设有对叶背型面进行点定位并限制了最后一个叶片转动自由度的定位球(9)。

4.根据权利要求1所述的一种串联式涡轮叶片多工位硬装夹电加工装置，其特征在于，所述带可开关磁力长矩形底座(1)上开设有两个定位圆锥孔，径向定位块(7)上设置有用于与该定位圆锥孔配合定位的两个定位圆锥销，销孔之间为间隙配合；径向定位块(7)上设有用于对叶片进行径向定位的定位球(9)；径向定位块(7)与带可开关磁力长矩形底座(1)通过磁力吸附连接。

5.根据权利要求1所述的一种串联式涡轮叶片多工位硬装夹电加工装置，其特征在于，所述压紧螺杆(6)与带可开关磁力长矩形底座(1)安装平面成25°～30°夹角。

6.一种串联式涡轮叶片多工位硬装夹电加工方法，其特征在于，利用权利要求1所述的串联式涡轮叶片多工位硬装夹电加工装置进行加工，包括如下步骤：

(1)在加工前将径向定位块(7)按要求在带可开关磁力长矩形底座(1)上装夹定位好，并检查安装面间隙精度；

(2)再将多个零件一次并排装夹定位到由一体定位块(2)、排气边定位块(3)、叶背定位块(4)和径向定位块(7)确定的安装工位上，检查零件各个定位点面间隙精度；

(3)装夹定位完毕后，将径向定位块(7)卸下；

(4)然后通过线切割一次走丝加工完上下端面全部加工尺寸。

7.根据权利要求6所述的串联式涡轮叶片多工位硬装夹电加工方法，其特征在于，电火花线切割设备带有在线自动检测功能，在步骤(3)进行完后，执行程序时先利用机床上安装的测头对零件的径向定位点进行碰边检测，检查碰边点与数模理论安装位置的偏差，如超出要求精度范围，停止执行程序并报警；消除报警后程序自动回零，此时将零件卸下，重复步骤(1)到步骤(3)，再次检测合格后则继续自动先加工上下端面中的非基准端面全部尺寸，再自动调用测头对加工表面各个测量点进行碰边检测，自动计算加工面相对于未加工的基准面之间的加工要求尺寸，并自动生成检测报告；检测完毕后自动执行加工基准端面尺寸的程序，最后再对基准端面的加工面进行碰边检测，与之前的检测点位数据进行综合计算最终生成完整版的检测报告。