本發明屬于機械制造技術領域,具體涉及一種加工發動機葉片的固定方法。
背景技術:
航空發動機葉片是發動機的核心部件之一,其設計和加工非常復雜。該葉片的形狀為三維空間曲面、尺寸跨度大。為滿足發動機高性能、工作安全可靠性以及長壽命的要求,葉片也必須具有精確的尺寸、準確的形狀和嚴格的表面完整性。但在目前的數控加工工藝方法和加工裝備下加工出的葉片存在很大的應力變形,對于較薄的葉片產生變形時,可能造成葉片報廢。
葉片加工出現上面所述加工變形的關鍵原因在于加工過程中所使用的加工設備和固定方法存在缺陷。現有的發動機葉片在加工過程中往往采用四軸加工中心,四軸加工中心在葉片加工的過程中采取一端夾緊葉片,另外一端頂緊葉片的方式,當遇到小而薄的葉片時因軸向力,工藝基準容易變形,因此產品的合格率較低,通常這種時候便采用五軸雙驅進行加工,而五軸雙驅設備的價格以及使用的維護保養費用非常高,難以滿足加工的需求。
技術實現要素:
本發明的目的在于解決上述現有技術中存在的技術問題,提供一種葉片合格率高,葉片不易發生變形的加工發動機葉片的固定方法。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
一種加工發動機葉片的固定方法,包括步驟:將發動機葉片軸心的一端連接在可使發動機葉片轉動的輔助機構上,發動機葉片軸心的另一端固定在與四軸加工中心或五軸加工中心相連的第一數控夾頭上。
進一步的改進是,所述發動機葉片軸心和第一數控夾頭的中心在同一條水平線上。
進一步的改進是,當所述第一數控夾頭設五軸加工中心上時,所述輔助機構為與五軸加工中心相連的第二數控夾頭,所述發動機葉片軸心的一端連接在第二數控夾頭上。
進一步的改進是,所述發動機葉片軸心、第一數控夾頭和第二數控夾頭的中心在同一條水平線上。
進一步的改進是,當所述第一數控夾頭設在四軸加工中心上時,所述輔助機構為ER夾頭,所述發動機葉片軸心的一端上設有軸,所述ER夾頭與所述軸套接。
進一步的改進是,所述發動機葉片軸心、第一數控夾頭和ER夾頭的中心在同一條水平線上。
本發明相對于現有技術的有益效果是:本發明的加工發動機葉片的固定方法改變了傳統的發動機葉片在四軸加工中心上一頂一夾的加工方式,不僅可用于與五軸加工中心相連的使用,在四軸加工中心上也達到了雙夾的目的,解決了在加工時發動機葉片容易變形的問題;本發明的加工發動機葉片的固定方法能很好的適用航空葉片的機械加工,節約了加工成本,有效的提高了普通四軸機床對易變形零件的加工精度,大大解決了變形問題。本發明的加工發動機葉片的固定方法,在四軸加工中心上采用頂尖或ER夾頭作為輔助機構,本發明的發動機葉片軸心的一端通過輔助機構固定后仍然可以隨零件一起轉動;頂尖與尾頂尖座固定連接,最大限度的保證零件在加工過程中減少來自外力的干擾,而ER夾頭夾緊部分或頂尖與頂尖尾座的連接保證了很好的同心效果。
具體實施方式
以下結合實施例詳細說明本發明的技術方案,對本發明的技術方案作出清楚完整的說明,以使本領域技術人員在本發明的說明書的基礎上實現本發明的技術方案,需要說明的是,以下實施例中的技術方案僅是本發明的優選的技術方案,而且該技術方案的某些技術特征可以自由組合,可以組成新的技術方案;在不脫離本發明的發明精神的前提下,對本發明所做的任何的改進和修飾仍屬于本發明的保護范圍。
實施例
一種加工發動機葉片的固定方法,包括步驟:將發動機葉片軸心的一端連接在可使發動機葉片轉動的輔助機構上,發動機葉片軸心的另一端固定在與四軸加工中心或五軸加工中心相連的第一數控夾頭上。
將發動機葉片軸心的一端固定在輔助機構上,發動機葉片軸心的另一端固定在第一數控夾頭上;第一數控夾頭與四軸加工中心或與五軸加工中心相連的旋轉工作臺連接;當旋轉工作臺轉動時帶動第一數控夾頭轉動,第一數控夾頭的轉動帶動發動機葉片軸心的另一端開始轉動,由于發動機葉片軸心的一端連接在可轉動的輔助機構上,所述輔助機構的主要作用一方面為輔助機構對發動機葉片的固定作用,通過固定發動機葉片軸心的一端對發動機葉片的位置進行固定,另一方面輔助機構的固定端通過與發動機葉片軸心的一端轉動連接,使發動機葉片的軸心在第一數控夾頭的帶動下開始轉動,從而實現邊轉動邊固定的輔助方式,從而實現類似于兩邊同時夾住發動機葉片的軸心的兩端,同軸雙驅的轉動固定的效果。
進一步的改進是,所述發動機葉片軸心和第一數控夾頭的中心在同一條水平線上。
通過調節發動機葉片軸心的兩端與第一數控夾頭中心的水平程度而實現發動機葉片軸心與第一數控夾頭的中心同心轉動的效果,從而精確固定發動機軸心,在加工時實現各個部位同心轉動,從而實現同軸轉動的效果,提高加工發動機葉片的加工質量和合格率。
進一步的改進是,當所述第一數控夾頭設五軸加工中心上時,所述輔助機構為與五軸加工中心相連的第二數控夾頭,所述發動機葉片軸心的一端連接在第二數控夾頭上。
當所述第一數控夾頭設在五軸加工中心上時,輔助機構為第二數控夾頭;通過將第一數控夾頭和第二數控夾頭,夾住發動機葉片軸心的兩端,通過第一數控夾頭和第二數控夾頭的轉動來實現雙驅轉動的效果。
進一步的改進是,所述發動機葉片軸心、第一數控夾頭和第二數控夾頭的中心在同一條水平線上。
通過調節發動機葉片軸心的兩端、第一數控夾頭和第二數控夾頭的中心使三者的中心保持在同一水平線上,實現同軸轉動,并調節第一數控夾頭和第二數控夾頭的轉速一致,從而實現同軸同速轉動,減少發動機葉片在加工過程中的部件的不必要的損傷,提高葉片的合格率,保證發動機葉片軸心的兩端不發生變形,從而提高發動機葉片的加工質量。
進一步的改進是,當所述第一數控夾頭設在四軸加工中心上時,所述輔助機構為ER夾頭,所述發動機葉片軸心的一端上設有軸,所述ER夾頭與所述軸套接。
當所述第一數控夾頭設在四軸加工中心上時,所述輔助機構為ER夾頭,采用ER夾頭將發動機葉片帶軸的一端套接,從而實現對發動機葉片軸心的一端的固定而不影響發動機葉片軸心的轉動,通過第一數控夾頭夾緊發動機葉片軸心的另一端,當第一數控夾頭開始轉動時,帶動發動機的葉片軸心轉動,從而實現類似于將發動機兩端夾緊的作用,從而避免發動機葉片在加工過程中發生變形,影響葉片的加工質量。
進一步的改進是,所述發動機葉片軸心、第一數控夾頭和ER夾頭的中心在同一條水平線上。
通過調整發動機葉片軸心與第一數控夾頭和ER夾頭的中心在同一水平線上,使發動機葉片在轉動時,受力均勻,實現同軸轉動的效果,在第一數控夾頭轉動時,帶動發動機葉片轉動從而實現對發動機葉片軸心的兩端夾緊同軸轉動的效果。
根據本發明說明書的記載即可較好的實現本發明的技術方案。