用于加工具有Z型叶冠的菌形叶片的夹具装置的制作方法

本发明涉及叶片加工的工装夹具领域，尤其是涉及用于菌形叶片加工的工装夹具，具体为用于加工具有Z型叶冠的菌形叶片的夹具装置。

背景技术：

通常加工具有Z型叶冠的菌形叶片多是采用叶根叶冠分工序加工的方式，其先在五轴加工中心加工叶根再在四轴加工中心加工Z型叶冠，由于加工叶根、叶冠采用不同的加工设备受到多次装夹定位的影响极易造成累计误差而无法满足加工尺寸要求，特别是对于叶冠相对于叶根位置以及工作面相对于叶片中心位置公差较紧的情况下，叶根叶冠采用不同加工设备进行分工序加工往往无法满足加工要求。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供了用于加工具有Z型叶冠的菌形叶片的夹具装置，其能解决目前加工中采用不同的加工设备对叶根叶冠分工序加工而存在的累积误差大、无法满足加工尺寸要求的问题。

其技术方案为，用于加工具有Z型叶冠的菌形叶片的夹具装置，其包括底板，所述底板上的横向左右两侧分别安装有叶根定位装夹组件和叶冠定位装夹组件，所述叶冠定位装夹组件包括叶冠顶紧座和叶冠定位座，所述叶冠顶紧座可拆卸地安装于所述底板的横向右侧端，所述叶冠定位座安装于所述底板上并位于所述叶冠顶紧座的横向左侧端，其特征在于：所述叶冠定位座的前侧壁上开设有一定位凹形槽，所述定位凹槽的槽底面与前侧槽壁上分别设有支撑螺钉，所述定位凹槽的后侧槽壁与前侧槽壁上分别设有浮动支撑，所述浮动支撑位于所述支撑螺钉的右侧，所述底板上并位于所述叶冠定位座的前侧设置有型面压紧块，所述型面压紧块上设置有朝向所述叶冠定位座的压紧螺钉。

进一步的，设置于所述定位凹槽的槽底面的支撑螺钉支撑于叶片背弧面高点，设置于所述定位凹槽的前侧槽壁上的支撑螺钉支撑叶片背弧靠近出气边侧位置。

进一步的，设置于所述定位凹槽的后侧槽壁的浮动支撑位于叶片型面背弧靠近进气边处，设置于所述定位凹槽的前侧槽壁的浮动支撑位于叶片型面背弧靠近出气边处。

进一步的，两个所述支撑螺钉的纵向连线、两个所述浮动支撑的纵向连线之间的横向间距为2mm～3mm。

进一步的，所述压紧螺钉设置于叶片型面内弧的最凹处，并且所述压紧螺钉的压紧方向垂直于两个所述浮动支撑和叶片背弧型面接触点连线。

进一步的，所述叶冠定位座的横向右侧可拆卸地设有进气边支架和侧面测量座，所述进气边支架、侧面测量座上分别安装有一指针式百分表。

进一步的，所述叶根定位装夹组件包括叶根定位座，所述叶根定位座上设有叶根径向面压紧结构和轴向定位压紧结构。

更进一步的，所述叶根径向面压紧结构包括设于所述叶根定位座前侧的径向面压紧块，所述叶根定位座的上、下端分别设置有压板并且所述压板位于所述径向面压紧块的前侧，所述压板通过所述径向面压紧块将叶片叶根径向面压紧于所述叶根定位座的径向定位面。

更进一步的，所述轴向定位压紧结构包括固装于所述叶根定位座横向左端上侧的进气侧轴向定位块和横向左端下侧的出气侧轴向定位块，所述进气侧轴向定位块的上方还设置有进气侧压紧块，所述出气侧轴向定位块的横向右侧端还设有侧面定位块。

进一步的，所述叶冠顶紧座上螺纹连接有压紧杆，所述压紧杆的横向左侧端固装有槽面压块、横向右侧端设有转动手柄。

本发明的有益效果在于：其通过合理设置于叶冠定位座上的支撑螺钉、浮动支撑以及设置于型面压紧块上的朝向叶冠定位座的压紧螺钉来对叶片的叶冠的内、背弧面进行可靠的支撑定位压紧，并能保证叶冠内、背弧各支撑、压紧点的受力均匀，从而与叶根定位装夹组件一起实现对叶片整体的可靠定位装夹，一次装夹能够同时进行叶片叶根、叶冠的回转加工，故能有效避免累积误差既而提高叶片的加工合格率。

附图说明

图1为本发明用于加工具有Z型叶冠的菌形叶片的夹具装置的主视结构示意图；

图2为图1的俯视结构示意图；

图3为本发明夹具装置中两个浮动支撑与压紧螺钉相对于叶片型面支撑、压紧的位置示意图；

图4为为本发明夹具装置中两个支撑螺钉与压紧螺钉相对于叶片型面支撑、压紧的位置示意图；

图5为本发明夹具装置的立体结构示意图；

图6为本发明装夹具有Z型叶冠的菌形叶片的示意图。

附图标记：10-底板；20-叶根定位装夹组件；21-叶根定位座；22-叶根径向面压紧结构；221-径向面压紧块；222a-压板；222b -压板； 23-轴向定位压紧结构；231-进气侧轴向定位块；232-出气侧轴向定位块；233-进气侧压紧块；234-侧面定位块；30-叶冠定位装夹组件；31-叶冠定位座；311-前侧槽壁；312-槽底面；313-后侧槽壁；32-叶冠顶紧座；321-压紧杆；322-槽面压块；323-转动手柄；33a-支撑螺钉；33b-支撑螺钉；34a-浮动支撑；34b-浮动支撑；35-型面压紧块；36-压紧螺钉；37-进气边支架；38-侧面测量座；39a-指针式百分表；39b-指针式百分表；40-叶片。

具体实施方式

见图1、图2，本发明夹具装置其包括底板10，底板10上的横向左右两侧分别安装有叶根定位装夹组件20和叶冠定位装夹组件30，叶冠定位装夹组件30包括叶冠顶紧座32和叶冠定位座31，叶冠顶紧座32可拆卸地安装于底板10的横向右侧端，叶冠定位座31安装底板10上并位于叶冠顶紧座32的横向左侧端；叶冠定位座31的前侧壁上开设有一定位凹形槽，定位凹槽的槽底面312与前侧槽壁311上分别设有支撑螺钉33a、33b，定位凹槽的后侧槽壁313与前侧槽壁311上分别设有浮动支撑34a、34b，浮动支撑34a、34b位于支撑螺钉33a、33b的横向右侧，两个支撑螺钉33a、33b的纵向连线、两个述浮动支撑34a、34b的纵向连线之间的横向间距为2mm～3mm，以保证支撑螺钉33a、33b与浮动支撑34a、34b之间不会发生干涉，并确保对叶片内、背弧面的浮动支撑；底板10上并位于叶冠定位座31的前侧设置有型面压紧块35，型面压紧块35上设置有朝向叶冠定位座31的压紧螺钉36。

其中设置于定位凹槽的槽底面312的支撑螺钉33a支撑于叶片背弧面高点，见图4，设置于定位凹槽的前侧槽壁311上的支撑螺钉33b支撑叶片背弧靠近出气边侧位置；

设置于定位凹槽的后侧槽壁313的浮动支撑34a位于叶片型面背弧靠近进气边处，见图3，设置于定位凹槽的前侧槽壁311的浮动支撑34b位于叶片型面背弧靠近出气边处；压紧螺钉36设置于叶片型面内弧的最凹处，并且压紧螺钉36的压紧方向垂直于两个浮动支撑34a、34b和叶片背弧型面接触点连线。

叶冠定位座31的横向右侧可拆卸地设有进气边支架37和侧面测量座38，进气边支架37、侧面测量座38上分别安装有一指针式百分表39a、39b，指针式百分表39a、39b的测针与叶片叶冠内径向面、出气边接触。

叶根定位装夹组件20包括叶根定位座21，叶根定位座21上设有叶根径向面压紧结构22和轴向定位压紧结构23；叶根径向面压紧结构22包括设于叶根定位座21前侧的径向面压紧块221，叶根定位座21的上、下端分别设置有压板222a、222b并且压板222a、222b位于径向面压紧块221的前侧，压板222a、222b通过径向面压紧块221将叶片叶根径向面压紧于叶根定位座21的径向定位面；轴向定位压紧结构23包括固装于叶根定位座21横向左端上侧的进气侧轴向定位块231和横向左端下侧的出气侧轴向定位块232，进气侧轴向定位块231的上方还设置有进气侧压紧块233，出气侧轴向定位块232的横向右侧端还设有侧面定位块234；叶冠顶紧座32上螺纹连接有压紧杆321，压紧杆321的横向左侧端固装有槽面压块322、横向右侧端设有转动手柄323。

采用本发明夹具装置装夹具装夹Z型叶冠的菌形叶片，见图6，将叶片的叶根定位于叶根定位座21上，并分别由进气侧轴向定位块231、出气侧轴向定位块232对叶根轴向进行定位，再由进气侧压紧块233、叶冠顶紧座32分别对叶根、叶冠两端进行轴向压紧，同时通过径向面压紧块221将叶根压紧于叶根定位座21并由压板222a、222b紧固，调节进气边支架37、侧面测量座38，使得指针式百分表39a、39b的测针分别与叶片叶冠部分的内、背弧面接触，并将指针式百分表39a、39b归零；将两个浮动支撑34a、34b松开后与叶片叶冠处背弧面接触再旋紧并调节型面压紧块35上的压紧螺钉36和两个支撑螺钉33a、33b使压紧螺钉36和两个支撑螺钉33a、33b与叶片型面接触，直到两个指针式百分表39a、39b指数在±0.01以内，然后拆除叶冠顶紧座32、进气边支架37、侧面测量座38及两个指针式百分表39a、39b，叶片即装夹完毕。

本发明在装夹叶片过程中，通过分别设置于进气边支架37、侧面测量座38上的指针式百分表39a、39b来监测两个支撑螺钉、两个浮动支撑以及压紧螺钉对叶片型面的支撑压紧力，从而叶片型面受力均匀、装夹可靠稳定。