[发明专利]超大燃机涡轮叶片加工工装及加工方法

说明书

本发明公布了一种超大燃机涡轮叶片加工工装，包括转台以及固定在所述转台上的第一夹具和第二夹具，所述转台设有贯穿转台相对两端的用于容纳涡轮叶片的通孔；所述第一夹具位于所述通孔的第一端，用于定位夹持所述涡轮叶片的伸根；所述第二夹具位于所述通孔的第二端，用于定位夹持所述涡轮叶片的叶身。本发明将转台中空设置，利用中空的通孔放置涡轮叶片，并在通孔两端设置第一夹具和第二夹具以对涡轮叶片的榫头所在端的伸根和叶冠所在端的叶身进行固定，不仅保证了在加工涡轮叶片的榫头和叶冠时不会发生偏移现象，进而提高涡轮叶片的榫头和叶冠的加工精度，还缩小了整个加工工装体积，有效降低了机床加工范围，节约成本。

技术领域

本发明涉及燃气轮机涡轮叶片加工技术领域，特别是涉及一种超大燃机涡轮叶片加工工装及加工方法。

背景技术

燃机涡轮叶片是燃气轮机的重要零件之一，如图1所示，其通常包括榫头、伸根、叶身以及叶冠四个部分。目前，燃机涡轮叶片仍有大量的加工技术问题亟需解决，如燃机涡轮叶片的端部加工（榫头和叶冠）等关键技术。

现有的燃机涡轮叶片的榫头结构复杂、待加工面多且加工要求精度高，因此现有的燃机涡轮叶片的端部加工通常是采用多个夹具分步加工的方式进行，先采用一夹具将涡轮叶片固定，然后对榫头进行多次单边磨削，然后卸下涡轮叶片采用另一夹具对其重新固定，再对叶冠进行多次单边磨削，不仅存在手工换向对位误差，影响加工精度，且在实际加工榫头或叶冠的不同部位的面时需要不停的翻转涡轮叶片，整个加工过程繁琐，耗费时间长，增加了操作者的劳动强度。

特别是在对航空用或船用的超大燃机涡轮叶片进行加工时，由于超大燃机涡轮叶片体积大、重量高，且相关设备落后并存在工艺瓶颈，采用上述加工方式进行涡轮叶片端部加工的实施难度更大，在加工时可能造成动叶偏移、欠加工或过加工，无法满足后期的装配要求从而导致材料报废。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够适用于超大燃机涡轮叶片的榫头和叶冠的加工的加工工装及加工方法，有效提高加工效率，并且能保证加工精度，满足后期的装配要求。

本发明通过以下技术方案实现：

一种超大燃机涡轮叶片加工工装，包括：转台，转台设有贯穿转台相对两端的用于容纳涡轮叶片的通孔；第一夹具，第一夹具位于通孔的第一端，并固定在转台上，用于定位夹持涡轮叶片的伸根；第二夹具，第二夹具位于通孔的第二端，并固定在转台上，用于定位夹持涡轮叶片的叶身。

在其中一个实施例中，转台于通孔开设方向的高度小于涡轮叶片的叶身长度，且第二夹具靠近涡轮叶片的叶冠设置。

在其中一个实施例中，第一夹具包括第一支架、以及设置在第一支架上的第一定位块、第二定位块、第三定位块和相对第一定位块设置的第一压紧组件；第一定位块设有用于与伸根背向面相接触的第一支撑端，第二定位块设有与伸根前缘面相接触的第二支撑端，第三定位块设有用于与伸根底侧面相接触的第三支撑端；第一压紧组件的一端与第一支架铰接，另一端与第一支架可拆卸连接；于第一压紧组件与第一支架之间形成有用于容纳涡轮叶片的第一空腔，涡轮叶片于第一空腔中被第一压紧组件压持在第一定位块上。

在其中一个实施例中，第一压紧组件包括伸根压板，于伸根压板朝向第一定位块的一侧活动连接有伸根压块，伸根压块对应第一支撑端设有用于与伸根盆向面相接触的第一支点，伸根压块与伸根压板之间设有弹性垫圈；于弹性垫圈靠近第一支点的一侧在伸根压板上设有第一螺纹通孔，第一螺纹通孔中穿设有第一顶压螺栓，第一顶压螺栓穿过第一螺纹通孔垂直抵接于伸根压块；于弹性垫圈远离第一支点的一侧在伸根压板的底部设有限位块，限位块靠近第一定位块的一端扣设在伸根压块的底部。