一种航空发动机高压导流叶片精密孔的钻孔模具

技术领域

本发明涉及航空发动机叶片精密孔加工技术领域，具体涉及一种航空发动机高压导流叶片精密孔的钻孔模具。

背景技术

某型航空发动机高压导流叶片组件由高压导流叶片和摇臂组成，高压导流叶片和摇臂由销子孔实现装配连接。现有技术中，叶片与摇臂的装配难点在于：叶片为高压导流叶片，在发动机内有严格的位置和角度要求：即销子孔与摇臂中心线成90°，且摇臂与叶片成35°15′角。现有的加工技术难以保证叶片和摇臂的精密角度要求，且加工效率低；由于在摇臂外周上进行钻孔，且所钻孔的孔径要求较高，所以也难以保证孔的位置与孔径。

因此，现有技术中叶片与摇臂的装配效率低且报废率高，是急需解决的技术瓶颈问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种航空发动机高压导流叶片精密孔的钻孔模具，用于解决现有技术中高压导流叶片和摇臂销子孔孔径和位置度差、角度不易控制、装配效率低下的技术问题。

本发明提供了一种航空发动机高压导流叶片精密孔的钻孔模具，所述装置包括：底座；

第一轴径定位装置，所述第一轴径定位装置固定在所述底座顶部，所述第一轴径定位装置抵接高压导流叶片的小径端；

角向定位装置，所述角向定位装置固定于所述底座的所述第一轴径定位装置下方，所述角向定位装置抵接所述高压导流叶片的叶身周向一侧；

第二轴径定位装置，所述第二轴径定位装置包括定位块和配合模板，其中所述定位块与所述底座底部固定连接；所述定位块与所述配合模板分别从所述高压导流叶片大径端的周向两侧对所述大径端进行固定，所述定位块与所述大径端连接部位设置有第一限位槽，所述配合模板与所述高压导流叶片大径端的连接部位设置有第二限位槽；所述定位块还具有摇臂定位端，用于对摇臂进行固定装配，所述摇臂与所述高压导流叶片固定连接。

进一步的，所述第一轴径定位装置包括：

第一压紧组件，所述第一压紧组件包括第一压紧螺钉和第一支座，所述第一压紧螺钉与所述第一支座螺纹连接，所述第一支座固定于所述底座上；

定位组件，所述定位组件包括顶块和第二支座，所述第二支座设置有第一滑槽，所述第一压紧组件的输出端连接所述顶块一端，驱动所述顶块在所述第一滑槽内部沿竖直方向移动，所述顶块的底部与所述高压导流叶片小径端抵接。

进一步的，所述顶块底部具有配合槽，所述顶块通过所述配合槽与所述高压导流叶片小径端抵接。

进一步的，所述角向定位装置包括：

导板，所述导板设置有第二滑槽；

角向定位块，所述角向定位块与所述第二滑槽滑动连接，所述角向定位块通过在所述第二滑槽内部滑移实现与所述高压导流叶片的叶身周向一侧抵接。

进一步的，所述第一限位槽、所述第二限位槽均为V型槽。

进一步的，所述配合模板通过对称设置的两个销子对所述高压导流叶片大径端进行抵紧，所述配合模板与钻套配合连接，所述钻套的中心位置设有钻孔，所述钻孔与所述摇臂的固定部位于同一轴线上，其中，所述摇臂包括固定部与伸长部，所述固定部套设于所述高压导流叶片大径端底部。

进一步的，所述定位块包括叶片定位端和摇臂定位端，所述叶片定位端通过所述第一限位槽抵接所述高压导流叶片大径端，所述叶片摇臂定位端设具有第二压紧组件，所述第二压紧组件的输出端连接有压块，所述第二压紧组件的输出端通过驱动所述压块抵接所述摇臂的固定部，所述固定部套设于所述高压导流叶片大径端。

进一步的，所述摇臂定位端还连接插销，所述插销与伸长部的装配孔配合连接，实现对所述伸长部的固定装配。

与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：通过提供一种航空发动机高压导流叶片精密孔的钻孔模具，实现了叶片和摇臂装配过程中的精确定位和精确钻孔，从而保证了摇臂与叶片的装配角度要求，提高了装配效率和精度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本申请提供的一种航空发动机高压导流叶片精密孔的钻孔模具主视图；

图2是本申请说明书附图1中A-A方向剖面图；

图3是本申请说明书附图1中B-B方向剖面图。

图中附图标记：1、底座；2、第一压紧螺钉；3、第一支座；4、顶块；5、第二支座；6、导板；7、角向定位块；8、定位块；9、配合模板；10、第一限位槽；11、第二限位槽；12、钻套；13、叶片定位端；14、摇臂定位端；15、压块；16、插销；17、台阶销；18、第二压紧螺钉；19、圆柱销。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请通过提供一种航空发动机高压导流叶片精密孔的钻孔模具，分别从叶片大径端、小径端以及叶身周向一侧三个方向对叶片与摇臂进行定位，实现了叶片和摇臂装配过程中的精确定位和精确钻孔，从而保证了摇臂与叶片的装配角度要求，提高了装配效率和精度。

根据图1、图2和图3所示，本发明实施例提供了一种航空发动机高压导流叶片精密孔的钻孔模具，包括：底座1、第一轴径定位装置、角向定位装置和第二轴径定位装置。其中，所述第一轴径定位装置固定在所述底座1顶部，所述第一轴径定位装置抵接高压导流叶片的小径端；所述角向定位装置固定于所述底座1的所述第一轴径定位装置下方，所述角向定位装置抵接所述高压导流叶片的叶身周向一侧；所述第二轴径定位装置包括定位块8和配合模板，其中所述定位块8与所述底座1底部固定连接；所述定位块8与所述配合模板9分别从所述高压导流叶片大径端的周向两侧对所述大径端进行固定，所述定位块8与所述大径端连接部位设置有第一限位槽10，所述配合模板9与所述大径端的连接部位设置有第二限位槽11；所述定位块8还具有摇臂定位端14，用于对摇臂进行固定装配，所述摇臂与所述高压导流叶片固定连接。

进一步的，如图1所示，所述第一轴径定位装置包括：

第一压紧组件，所述第一压紧组件包括第一压紧螺钉2和第一支座3，所述第一压紧螺钉2与所述第一支座3螺纹连接，所述第一支座3固定于所述底座1上；

定位组件，所述定位组件包括顶块4和第二支座5，所述第二支座5设置有第一滑槽，所述第一压紧组件的输出端连接所述顶块4一端，驱动所述顶块4在所述第一滑槽内部沿竖直方向移动，所述顶块4的底部与所述高压导流叶片小径端抵接。

具体而言，本实施例中，第一轴径定位装置用于对高压导流叶片的小轴径端进行固定。第一轴径定位装置包括第一压紧组件和定位组件，优选的，第一压紧组件由第一压紧螺钉2及螺母组成，第一压紧组件固定于第一支座3上。定位组件包括顶块4与第二支座5，第二支座5通过多个圆柱销以及螺钉固定于底座1上，第二支座5上设有第一滑槽。通过第一压紧螺钉2驱动顶块4在第一滑槽内沿竖直方向移动，从而使得顶块4底端抵接高压导流叶片的小径端。

优选的，顶块4底部设有配合槽，顶块4与高压导流叶片小轴径形成小间隙配合，由手柄推动第一压紧螺钉2沿叶片轴向移动，进而推动顶块4的配合槽压紧高压导流叶片的小径端，从而实现了精确控制高压导流叶片小径端的位置。

进一步的，如图1和图2所示，所述角向定位装置包括：导板6，所述导板6设置有第二滑槽；角向定位块7，所述角向定位块7与所述第二滑槽滑动连接，所述角向定位块7通过在所述第二滑槽内部滑移实现与所述高压导流叶片的叶身周向一侧抵接。

具体而言，角向定位装置包括角向定位块7、螺钉、圆柱销、导板6、弹簧、台阶销17等零部件。其中角向定位块7的定位面为35°15′，在弹簧的推动下角向定位块7沿导板6上的第二滑槽缓慢滑出，直到抵紧高压导流叶片的叶身周向一侧，从而促使叶片叶身成35°15′的角，并控制精密销子孔竖直向上，进一步实现了叶片装配的精确固定及角度控制。

进一步的，根据图1、图2和图3所示，第二轴径定位装置包括定位块8和配合模板9。定位块8与叶片大径端连接部位设置的第一限位槽10、配合模板9与大径端的连接部位的第二限位槽11均优选为V型槽，通过定位块8与配合模板9分别从叶片大径端的两侧周方向对叶片进行固定，并通过V型槽对叶片进行限位。

进一步的，根据图2和图3，配合模板9上靠近叶片大径端的一端对称设置有两个圆柱销19，圆柱销19穿过配合模板9与叶片大径端的一侧抵紧，实现对大径端的固定。配合模板9的中间部位设置有通孔，用于配合连接钻套12，用于加工钻孔、铰孔，钻套12可进行更换。摇臂的固定端固定于叶片大径端的底部，钻套12的钻孔位置与摇臂的固定部位于同一中心轴线上，用于通过钻孔实现叶片与摇臂的精确装配。其中，所述摇臂包括固定部与伸长部，所述固定部套设于所述大径端底部。

进一步的，本实施例中，根据图1和图2所示，定位块8固定于底座1上，定位块8的两端分别延伸出叶片定位端13和摇臂定位端14。其中，叶片定位端13通过第一限位槽10抵接叶片大径端，摇臂的固定部套设于叶片大径端上，叶片定位端13的远离大径端的另一侧设置有第二压紧组件，优选的，第二压紧组件由第二压紧螺钉18、螺母和压块15组成。第二压紧螺钉18通过压块15与叶片大径端抵接(摇臂固定部套设于大径端)，实现对叶片底部的固定，和叶片与摇臂装配的定位。优选的，压块15顶部开有空槽，用于避开叶片轴径。通过推动手柄带动第二压紧螺钉18上的压块15快速压紧摇臂，使摇臂紧靠高压导流叶片底部，保证了高压导流叶片和摇臂的相对位置。摇臂定位端14配合连接有插销16，优选的，此处选用锥形插销16。锥形插销16穿过摇臂定位端14的配合孔，并插入摇臂的伸长部上的装配孔，实现对摇臂安装角度的固定，精确保证了摇臂与高压导流叶片安装角为35°15′。

综上所述，本申请实施例中所提供的一种航空发动机高压导流叶片精密孔的钻孔模具，与现有技术相比所能够实现的技术效果至少包括：

1、通过提供一种航空发动机高压导流叶片精密孔的钻孔模具，解决了高压导流叶片和摇臂角度35°15′不易控制的技术问题；

2、解决了高压导流叶片和摇臂销子孔孔径和位置度加工精度差的技术问题；

3、使用高压导流叶片精密孔钻模进行钻孔，只需摇臂钻床，与加工中心加工相比，具有对工人技能要求低、产品效率高、质量稳定的特点；

4、航空发动机高压导流叶片精密孔的钻孔模具造型新颖、操作简单、实用性强，大大降低了废品率，能够实现高压导流叶片大批量生产。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。