CN107598608A - 用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置，其能解决现有手工磨和工具磨的方法在硬质合金片上加工斜面，不仅加工效率低，而且质量不稳定的问题。其包括底座、合金片安装座和轴向挡块；底座上水平安装有斜面支撑块，斜面支撑块的顶面上设有由前至后向下倾斜的安装斜面，安装斜面与水平面之间的夹角等于合金片的底斜面与水平方向之间的夹角；合金片安装座固定安装在安装斜面上，合金片安装座的顶面上安装有合金片压板；底座上安装有定位销组件，活动定位销和固定定位销的中心连线与合金片定位槽的长度方向之间的夹角等于合金片的侧斜面与合金片的长度方向之间的夹角。

Description

用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置

技术领域

本发明涉及汽轮机叶片加工的工装夹具领域，具体为一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置。

背景技术

汽轮机叶片是电站发电机组的核心部件，其工作在高温高压蒸汽环境中，在湿蒸汽作用下，叶片（尤其是进汽边背弧）常受到强烈的水刷和腐蚀（水蚀）。为了提高叶片进汽边背弧部位的防水蚀能力，钎焊硬质合金片是一种常用方法。

大部分叶片的硬质合金片是被钎焊在叶片上的合金槽内，而硬质合金片与合金槽的贴合程度将直接影响合金片的钎焊质量。由于合金槽在加工时无法避免的会产生R角，所以为了保证硬质合金片与合金槽较好的贴合，就需要在硬质合金片上加工出斜面，斜面包括底斜面A和侧斜面B，底斜面与水平方向的夹角为α，侧斜面与合金片长度方向的夹角为β，如图1和图2所示。但目前在硬质合金片上加工两斜面的方法只有手工磨和工具磨两种，不仅加工效率低，而且质量不稳定。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置，其能解决现有手工磨和工具磨的方法在硬质合金片上加工斜面，不仅加工效率低，而且质量不稳定的问题。

其技术方案是这样的：一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置，其特征在于：其包括底座、合金片安装座和轴向挡块；所述底座上水平安装有斜面支撑块，所述斜面支撑块的顶面上设有由前至后向下倾斜的安装斜面，所述安装斜面与水平面之间的夹角等于合金片的底斜面与水平方向之间的夹角；所述合金片安装座固定安装在所述安装斜面上且其顶面与所述安装斜面平行，所述合金片安装座的顶面上由前至后开设有合金片定位槽，所述轴向挡块遮挡所述合金片定位槽的前端出口并与所述合金片安装座固接；所述合金片安装座的顶面上安装有合金片压板，用于将所述合金片压紧于所述合金片定位槽内；所述底座上安装有定位销组件，所述定位销组件包括与所述底座垂直插装的活动定位销和固定定位销，所述固定定位销位于所述活动定位销的后方内侧，所述活动定位销和所述固定定位销的中心连线与所述合金片定位槽的长度方向之间的夹角等于所述合金片的侧斜面与所述合金片的长度方向之间的夹角。

其进一步特征在于：

所述活动定位销的数量至少为两个。

所述合金片安装座包括压紧座和合金片定位块，所述压紧座与所述合金片定位块左右设置并通过螺钉固接，所述合金片定位槽设置在所述合金片定位块上，所述压紧座固接在所述安装斜面上，所述合金片压板固接在所述压紧座的顶面上。

所述压紧座的右侧面上由前至后开设有键槽，所述合金片定位块的左侧面上设有与所述键槽配合的定位凸键，所述定位凸键配合***所述键槽内。

所述合金片压板上开设有腰形孔，所述腰形孔的长度方向与所述合金片定位槽的长度方向垂直，所述合金片压板通过设置在所述腰形孔内的第一螺栓固定在所述压紧座上。

所述压紧座的顶面上开设有插槽，所述插槽的长度方向与所述合金片定位槽的长度方向垂直，且所述插槽的一端与所述压紧座的左侧面连通，所述合金片压板的底面上设有与所述插槽配合的插脚，所述插脚滑动***所述插槽。

其还包括第二螺栓，所述第二螺栓垂直固接在所述合金片压板的顶面上。

所述底座上位于所述斜面支撑块的左右两侧分别安装有定位销组件。

本发明的有益效果是：

1、采用本发明的夹具装置装夹合金片并对其进行铣削加工，通过将待加工的合金片放入合金片定位槽内，并利用合金片压板将其压紧，由于安装斜面与水平面之间的夹角等于合金片的底斜面与水平方向之间的夹角，且活动定位销和固定定位销的中心连线与合金片定位槽的长度方向之间的夹角等于合金片的侧斜面与合金片的长度方向之间的夹角，使得合金片装夹后，可直接进行铣削，并且保证了相同型号的合金片的重复装夹精度和铣削精度，加工稳定，质量可靠，效率高，适合大批量生产；

2、通过增加底座上的活动定位销的数量，可在加工时根据不同型号的合金片，选择不同的活动定位销与固定定位销进行配合，提高了底座的通用性；

3、利用本发明的夹具装置装夹不同型号的合金片时，只需更换与之对应的斜面支撑块和合金片定位块，且斜面支撑块和合金片定位块的更换简单快捷，安装调试方便，大大提高了本夹具的通用性，且大幅提高了生产准备效率。

附图说明

图1为现有合金片的结构示意图；

图2为沿图1中C向视图；

图3为本发明的整体结构示意图；

图4为本发明的主视图；

图5为沿图4中Q向视图（省略斜面支撑块和底座）；

图6为沿图4中P向视图。

附图标记：10-底座；20-合金片安装座；21-合金片定位槽；22-压紧座；23-合金片定位块；24-螺钉；25-键槽；26-定位凸键；27-插槽；30-轴向挡块；40-斜面支撑块；41-安装斜面；50-合金片压板；51-腰形孔；52-第一螺栓；53-插脚；60-合金片；70-活动定位销；80-固定定位销；90-第二螺栓；γ-安装斜面与水平面之间的夹角；α-合金片的底斜面与水平方向之间的夹角；δ活动定位销和固定定位销的中心连线与合金片定位槽的长度方向之间的夹角；β-合金片的侧斜面与合金片的长度方向之间的夹角。

具体实施方式

见图1~图6，本发明的一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置，其包括底座10、合金片安装座20和轴向挡块30；底座10上水平安装有斜面支撑块40，斜面支撑块40的顶面上设有由前至后向下倾斜的安装斜面41，安装斜面41与水平面之间的夹角γ等于合金片的底斜面与水平方向之间的夹角α；合金片安装座20固定安装在安装斜面41上且其顶面与安装斜面41平行，合金片安装座20的顶面上由前至后开设有合金片定位槽21，合金片定位槽21的根据不同的合金片轮廓来加工，轴向挡块30遮挡合金片定位槽21的前端出口并与合金片安装座20固接；合金片安装座20的顶面上安装有合金片压板50，用于将合金片60压紧于合金片定位槽21内；底座10上安装有定位销组件，定位销组件包括与底座10垂直插装的活动定位销70和固定定位销80，固定定位销80位于活动定位销70的后方内侧，活动定位销和固定定位销的中心连线与合金片定位槽的长度方向之间的夹角δ等于合金片的侧斜面与合金片的长度方向之间的夹角β。

活动定位销70的数量至少为两个，从而使底座能够用于加工具有不同角度侧斜面的合金片。见图3或图6，本夹具装置的底座上与同一个固定定位销配合的活动定位销有3个，每个活动定位销和固定定位销的中心连线与合金片定位槽的长度方向之间的夹角均对应一种型号的合金片的侧斜面与合金片的长度方向之间的夹角，固定定位销为始终向下伸出底座，活动定位销可在底座的销孔内上下活动，加工前，将与合金片对应的活动定位销向下推出底座，另外两个活动定位销保留在底座上方，再将底座下方的固定定位销和活动定位销对齐到工作台T型槽内以便调整本夹具的角度，铣削具有特定侧斜面的合金片。

见图3和图5，合金片安装座20包括压紧座22和合金片定位块23，压紧座22与合金片定位块23左右设置并通过螺钉24固接，螺钉为内六角螺钉，合金片定位槽21设置在合金片定位块23上，压紧座22固接在安装斜面41上，合金片压板50固接在压紧座22的顶面上。将合金片安装座进行分体设计，使得在加工不同的合金片时，只需更换具有不同合金片定位槽的合金片定位块即可，降低了本夹具的制造成本。

见图5，压紧座22的右侧面上由前至后开设有键槽25，合金片定位块23的左侧面上设有与键槽25配合的定位凸键26，定位凸键26配合***键槽25内。如此设计，便于压紧座和合金片定位块的快速准确安装定位。

见图3和图6，合金片压板50上开设有腰形孔51，腰形孔51的长度方向与合金片定位槽21的长度方向垂直，合金片压板50通过设置在腰形孔51内的第一螺栓52固定在压紧座22上，第一螺栓52为六角头螺栓。如此设计，便于调节合金片压板的位置，使合金片压板能够有效压紧不同型号的合金片。

见图5和图6，压紧座22的顶面上开设有插槽27，插槽27的长度方向与合金片定位槽21的长度方向垂直，且插槽27的一端与压紧座22的左侧面连通，合金片压板50的底面上设有与插槽27配合的插脚53，插脚53滑动***插槽27。如此设计，便于压紧座和合金片压板的快速准确安装定位。

见图3和图5，本夹具装置还包括第二螺栓90，第二螺栓90为六角头螺栓，第二螺栓90垂直固接在合金片压板50的顶面上，方便对本夹具装置的拿放。

见图6，底座10上位于斜面支撑块40的左右两侧分别安装有定位销组件。如此可用于加工正、反两个方向的合金片。

下面具体描述下采用本发明装置装夹汽轮机叶片进汽边合金片的过程：先选取与合金片型号相对应的斜面支撑块和合金片定位块并将它们安装到特定位置，再将与合金片型号对应的活动定位销向下推出底座，然后将位于底座下方的活动定位销和固定定位销对齐到工作台T型槽内，将合金片装入合金片定位槽内使合金片的前端顶靠在轴向挡块上，再用合金片压板压紧合金片，开始调试，第一片合金片调试完成后，后续可以连续高效的加工。

Claims (8)

1.一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置，其特征在于：其包括底座、合金片安装座和轴向挡块；所述底座上水平安装有斜面支撑块，所述斜面支撑块的顶面上设有由前至后向下倾斜的安装斜面，所述安装斜面与水平面之间的夹角等于合金片的底斜面与水平方向之间的夹角；所述合金片安装座固定安装在所述安装斜面上且其顶面与所述安装斜面平行，所述合金片安装座的顶面上由前至后开设有合金片定位槽，所述轴向挡块遮挡所述合金片定位槽的前端出口并与所述合金片安装座固接；所述合金片安装座的顶面上安装有合金片压板，用于将所述合金片压紧于所述合金片定位槽内；所述底座上安装有定位销组件，所述定位销组件包括与所述底座垂直插装的活动定位销和固定定位销，所述固定定位销位于所述活动定位销的后方内侧，所述活动定位销和所述固定定位销的中心连线与所述合金片定位槽的长度方向之间的夹角等于所述合金片的侧斜面与所述合金片的长度方向之间的夹角。

2.根据权利要求1所述的一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置，其特征在于：所述活动定位销的数量至少为两个。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置，其特征在于：所述合金片安装座包括压紧座和合金片定位块，所述压紧座与所述合金片定位块左右设置并通过螺钉固接，所述合金片定位槽设置在所述合金片定位块上，所述压紧座固接在所述安装斜面上，所述合金片压板固接在所述压紧座的顶面上。

4.根据权利要求3所述的一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置，其特征在于：所述压紧座的右侧面上由前至后开设有键槽，所述合金片定位块的左侧面上设有与所述键槽配合的定位凸键，所述定位凸键配合***所述键槽内。

5.根据权利要求4所述的一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置，其特征在于：所述合金片压板上开设有腰形孔，所述腰形孔的长度方向与所述合金片定位槽的长度方向垂直，所述合金片压板通过设置在所述腰形孔内的第一螺栓固定在所述压紧座上。

6.根据权利要求5所述的一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置，其特征在于：所述压紧座的顶面上开设有插槽，所述插槽的长度方向与所述合金片定位槽的长度方向垂直，且所述插槽的一端与所述压紧座的左侧面连通，所述合金片压板的底面上设有与所述插槽配合的插脚，所述插脚滑动***所述插槽。

7.根据权利要求4、5或6述的一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置，其特征在于：其还包括第二螺栓，所述第二螺栓垂直固接在所述合金片压板的顶面上。

8.根据权利要求7所述的一种用于汽轮机叶片进汽边合金片铣削的夹具装置，其特征在于：所述底座上位于所述斜面支撑块的左右两侧分别安装有定位销组件。