動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，包括：步驟一：選取動力渦輪導(dǎo)向器的三個導(dǎo)向器葉片；步驟二：從三個導(dǎo)向器葉片上分別獲取一個基準(zhǔn)點(diǎn)，三個導(dǎo)向器葉片上的基準(zhǔn)點(diǎn)在同一平面上，且使三個基準(zhǔn)點(diǎn)所在的平面平行于動力渦輪導(dǎo)向器的橫截面；步驟三：以三個基準(zhǔn)點(diǎn)為初始軸向基準(zhǔn)加工動力渦輪導(dǎo)向器的端面。由于導(dǎo)向器葉片上不存在澆冒口，且用三個點(diǎn)確定的平面與動力渦輪導(dǎo)向器的橫街面較為平行，于是，最終確定的初始軸向基準(zhǔn)較為精確，進(jìn)而可以提高動力渦輪導(dǎo)向器的加工精度。本發(fā)明可以比較方便、精確地確定動力渦輪導(dǎo)向器的軸向初始加工基準(zhǔn)，提高了渦輪導(dǎo)向器的鑄造流道面和導(dǎo)向器葉片對后續(xù)加工基準(zhǔn)形位公差的合格率。
【專利說明】
動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工件加工領(lǐng)域，具體而言，涉及一種動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法。

【背景技術(shù)】
[0002]如圖1和圖2所示，航空發(fā)動機(jī)動力渦輪導(dǎo)向器一般由內(nèi)環(huán)I和外環(huán)2形成流道3，兩環(huán)之間由多個葉片4連接，6為該導(dǎo)向器的中心線，導(dǎo)向器毛坯為精密鑄造件，流道3和葉片4由鑄造成形，為了保證發(fā)動機(jī)整體性能要求，需要保證鑄造流道3和葉片4對后續(xù)加工基準(zhǔn)的形位公差。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，一般選用外環(huán)2的端面的安裝邊5為軸向基準(zhǔn)對導(dǎo)向器進(jìn)行加工，而由于外環(huán)2的安裝邊5有澆冒口 7，直徑較大，受鑄造過程中冷卻收縮影響大，鑄造變形大，導(dǎo)致安裝邊5端面不平度大，以這種不平的端面為基準(zhǔn)加工的另一端面會使流道中心軸線不垂直，從而導(dǎo)致鑄造流道面和葉片4對加工后基準(zhǔn)的形位公差合格率低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的對動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法加工精度較低問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，包括:步驟一:選取動力渦輪導(dǎo)向器的三個導(dǎo)向器葉片；步驟二:從三個導(dǎo)向器葉片上分別獲取一個基準(zhǔn)點(diǎn)，三個導(dǎo)向器葉片上的基準(zhǔn)點(diǎn)在同一平面上，且使三個基準(zhǔn)點(diǎn)所在的平面平行于動力渦輪導(dǎo)向器的橫截面；步驟三:以三個基準(zhǔn)點(diǎn)為初始軸向基準(zhǔn)加工動力渦輪導(dǎo)向器的端面。
[0006]進(jìn)一步地，在導(dǎo)向器葉片的前緣選取基準(zhǔn)點(diǎn)。
[0007]進(jìn)一步地，在步驟三之前，加工方法還包括:重復(fù)步驟一至步驟二以得到多組基準(zhǔn)點(diǎn)；以每組導(dǎo)向器葉片中的三個基準(zhǔn)點(diǎn)所在的平面為軸向基準(zhǔn)，測量導(dǎo)向器葉片和動力渦輪導(dǎo)向器的流道的實(shí)際形位公差；選取實(shí)際形位公差最小的一組基準(zhǔn)點(diǎn)為初始軸向基準(zhǔn)。
[0008]進(jìn)一步地，選取的三個導(dǎo)向器葉片沿動力渦輪導(dǎo)向器的周向相間隔地設(shè)置。
[0009]進(jìn)一步地，選取的三個導(dǎo)向器葉片沿動力渦輪導(dǎo)向器的周向均布。
[0010]進(jìn)一步地，在步驟三之前，在三個基準(zhǔn)點(diǎn)上設(shè)置標(biāo)記。
[0011]進(jìn)一步地，步驟三包括:以三個基準(zhǔn)點(diǎn)為初始軸向基準(zhǔn)加工動力渦輪導(dǎo)向器的第一端面；以加工完的第一端面為第二軸向基準(zhǔn)加工動力渦輪導(dǎo)向器的第二端面。
[0012]進(jìn)一步地，在步驟三之前，加工方法還包括:在動力渦輪導(dǎo)向器上選取輔助支撐面；以輔助支撐面為輔助支撐加工動力渦輪導(dǎo)向器的端面。
[0013]進(jìn)一步地，在步驟三之前，加工方法還包括:使動力渦輪導(dǎo)向器的軸線與加工機(jī)床的旋轉(zhuǎn)軸線在同一直線上。
[0014]進(jìn)一步地，在步驟三之前，加工方法還包括:選取一加工測量面；根據(jù)加工測量面確定動力渦輪導(dǎo)向器的端面的加工尺寸。
[0015]本發(fā)明通過在導(dǎo)向器葉片上選取位于同一平面的基準(zhǔn)點(diǎn)P，并在使該平面平行于動力渦輪導(dǎo)向器的橫截面，這樣便可以用這該基準(zhǔn)點(diǎn)P確定的平面為初始軸向基準(zhǔn)加工動力渦輪導(dǎo)向器的端面。由于導(dǎo)向器葉片上不存在澆冒口，且用三個點(diǎn)確定的平面與動力渦輪導(dǎo)向器的橫街面較為平行，于是，最終確定的初始軸向基準(zhǔn)較為精確，進(jìn)而可以提高動力渦輪導(dǎo)向器的加工精度。
[0016]本發(fā)明可以比較方便、精確地確定動力渦輪導(dǎo)向器的軸向初始加工基準(zhǔn)，提高了渦輪導(dǎo)向器的鑄造流道面和導(dǎo)向器葉片對后續(xù)加工基準(zhǔn)形位公差的合格率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的動力渦輪導(dǎo)向器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2示出了圖1的A-A剖視圖；以及
[0020]圖3示出了本發(fā)明中的對動力渦輪導(dǎo)向器進(jìn)行加工的定位示意圖。
[0021]其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0022]1、內(nèi)環(huán)；2、外環(huán)；3、流道；4、葉片；5、安裝邊；6、中心線；7、澆冒口 ；8、輔助支撐面；9、加工測量面。

【具體實(shí)施方式】
[0023]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0024]本發(fā)明提供了一種動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，請參考圖3，該加工方法包括:步驟一:選取動力渦輪導(dǎo)向器的三個導(dǎo)向器葉片；步驟二:從三個導(dǎo)向器葉片上分別獲取一個基準(zhǔn)點(diǎn)，三個導(dǎo)向器葉片上的基準(zhǔn)點(diǎn)在同一平面上，且使三個基準(zhǔn)點(diǎn)所在的平面平行于動力渦輪導(dǎo)向器的橫截面；步驟三:以三個基準(zhǔn)點(diǎn)為初始軸向基準(zhǔn)加工動力渦輪導(dǎo)向器的端面。
[0025]本發(fā)明通過在導(dǎo)向器葉片上選取位于同一平面的基準(zhǔn)點(diǎn)P，并在使該平面平行于動力渦輪導(dǎo)向器的橫截面，這樣便可以用這該基準(zhǔn)點(diǎn)P確定的平面為初始軸向基準(zhǔn)加工動力渦輪導(dǎo)向器的端面。由于導(dǎo)向器葉片上不存在澆冒口，且用三個點(diǎn)確定的平面與動力渦輪導(dǎo)向器的橫街面較為平行，于是，最終確定的初始軸向基準(zhǔn)較為精確，進(jìn)而可以提高動力渦輪導(dǎo)向器的加工精度。
[0026]本發(fā)明可以比較方便、精確地確定動力渦輪導(dǎo)向器的軸向初始加工基準(zhǔn)，提高了渦輪導(dǎo)向器的鑄造流道面和導(dǎo)向器葉片對后續(xù)加工基準(zhǔn)形位公差的合格率。
[0027]優(yōu)選地，在導(dǎo)向器葉片的前緣選取基準(zhǔn)點(diǎn)。如圖3所示，P點(diǎn)即為選取的基準(zhǔn)點(diǎn)。這樣可以比較方便地以該基準(zhǔn)點(diǎn)為支撐點(diǎn)對動力渦輪導(dǎo)向器的端面進(jìn)行加工。
[0028]優(yōu)選地，在步驟三之前，加工方法還包括:重復(fù)步驟一至步驟二以得到多組基準(zhǔn)點(diǎn)；以每組導(dǎo)向器葉片中的三個基準(zhǔn)點(diǎn)所在的平面為軸向基準(zhǔn)，測量導(dǎo)向器葉片和動力渦輪導(dǎo)向器的流道的實(shí)際形位公差；選取實(shí)際形位公差最小的一組基準(zhǔn)點(diǎn)為初始軸向基準(zhǔn)。
[0029]優(yōu)選地，選取的三個導(dǎo)向器葉片沿動力渦輪導(dǎo)向器的周向相間隔地設(shè)置。這樣可以提高確定的初始軸向基準(zhǔn)的確定精度。
[0030]優(yōu)選地，選取的三個導(dǎo)向器葉片沿動力渦輪導(dǎo)向器的周向均布。這樣可以提高確定的初始軸向基準(zhǔn)的確定精度。當(dāng)導(dǎo)向器葉片的數(shù)目不是3的倍數(shù)時，選取的三個導(dǎo)向器葉片沿動力渦輪導(dǎo)向器的周向基本均布。
[0031]優(yōu)選地，在步驟三之前，在三個基準(zhǔn)點(diǎn)上設(shè)置標(biāo)記。這樣，在加工時可以比較方便地找到三個確定的基準(zhǔn)點(diǎn)，進(jìn)而以這三個基準(zhǔn)點(diǎn)為支撐點(diǎn)對動力渦輪導(dǎo)向器進(jìn)行加工。
[0032]優(yōu)選地，步驟三包括:以三個基準(zhǔn)點(diǎn)為初始軸向基準(zhǔn)加工動力渦輪導(dǎo)向器的第一端面；以加工完的第一端面為第二軸向基準(zhǔn)加工動力渦輪導(dǎo)向器的第二端面。這樣，便可以比較方便地加工出動力渦輪導(dǎo)向器的兩個端面。
[0033]優(yōu)選地，在步驟三之前，加工方法還包括:在動力渦輪導(dǎo)向器上選取輔助支撐面；以輔助支撐面為輔助支撐加工動力渦輪導(dǎo)向器的端面。如圖3所示，通過設(shè)置輔助支撐面8可以提高支撐作用。
[0034]優(yōu)選地，在步驟三之前，加工方法還包括:使動力渦輪導(dǎo)向器的軸線與加工機(jī)床的旋轉(zhuǎn)軸線在同一直線上。優(yōu)選地，將表頭安裝到機(jī)床上，再將表頭的觸頭與動力渦輪導(dǎo)向器的內(nèi)環(huán)的周面接觸，使表頭隨機(jī)床旋轉(zhuǎn)一周，觀察表頭的數(shù)字顯示，便可確定動力渦輪導(dǎo)向器的軸向與機(jī)床的旋轉(zhuǎn)軸線是否在同一條直線上。
[0035]優(yōu)選地，在步驟三之前，加工方法還包括:選取一加工測量面；根據(jù)加工測量面確定動力渦輪導(dǎo)向器的端面的加工尺寸。如圖3所示，加工測量面9與三個基準(zhǔn)點(diǎn)P位于動力渦輪導(dǎo)向器的同一側(cè)。
[0036]在本申請中，基準(zhǔn)的選擇方法:
[0037]選擇與動力渦輪導(dǎo)向器的導(dǎo)向器葉片2積疊軸垂直的某一截面，找出該截面葉片前緣與垂直中心線的面的切點(diǎn)P。在毛坯檢測時，選擇多組三個均布(當(dāng)葉片數(shù)量為3的倍數(shù)時)或基本均布(當(dāng)葉片數(shù)量不是3的倍數(shù)時)的葉片，以三個葉片的P點(diǎn)形成的平面作為軸向基準(zhǔn)，測量流道和葉片的形位公差，選擇其中一組形位公差最小的P點(diǎn)，作標(biāo)記，將這組葉片P點(diǎn)作為后續(xù)加工的軸向初始基準(zhǔn)，使得流道和葉片相對后續(xù)加工基準(zhǔn)的形位公差值最小。
[0038]以現(xiàn)有技術(shù)中的圖1和所述圖2所示的動力渦輪導(dǎo)向器為例，圖1和圖2為某型航空發(fā)動機(jī)的動力渦輪導(dǎo)向器毛坯圖，該動力渦輪導(dǎo)向器由內(nèi)外流道和若干葉片組成，A-A截面是葉片某一截面，截面與該葉片積疊軸垂直，P點(diǎn)為該截面葉片前緣圓弧與垂直中心線的面的切點(diǎn)。由于流道和葉片對加工后軸向基準(zhǔn)和徑向基準(zhǔn)有形位公差要求，為了提高最終形位公差的合格率，應(yīng)選擇多組三個均布(葉片數(shù)量為3的倍數(shù))或基本均布(葉片數(shù)量不是3的倍數(shù))的葉片上的P點(diǎn)，作為軸向基準(zhǔn)，測量流道和葉片的形位公差，取其中公差值最小的一組葉片P點(diǎn)，標(biāo)記“ X ”，該組葉片P點(diǎn)最為后續(xù)加工的初始軸向基準(zhǔn)。
[0039]基準(zhǔn)使用方法:
[0040]如圖3，以三個已標(biāo)記“ X ”的葉片P點(diǎn)為支靠，選擇另一個端面為輔助支撐面8輔助支靠以承受夾緊力，找正流道面B的中心，壓緊零件，加工右端的端面。因右端的端面到葉片P點(diǎn)的軸向尺寸M不能直接測量，故夾具設(shè)計時，須設(shè)計一個加工測量面9，用加工測量面9到夾具測量面的軸向尺寸N代替加工面到P點(diǎn)的尺寸M。通過這種方法將毛坯基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換到一個端面，后續(xù)加工則以右端的端面作為加工基準(zhǔn)。
[0041]本發(fā)明所解決的是如何選擇鑄造動力渦輪導(dǎo)向器軸向初始加工基準(zhǔn)及其使用方法，提高渦輪導(dǎo)向器鑄造流道面和葉片對后續(xù)加工基準(zhǔn)形位公差的合格率。
[0042]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，其特征在于，包括: 步驟一:選取動力渦輪導(dǎo)向器的三個導(dǎo)向器葉片； 步驟二:從所述三個導(dǎo)向器葉片上分別獲取一個基準(zhǔn)點(diǎn)，所述三個導(dǎo)向器葉片上的基準(zhǔn)點(diǎn)在同一平面上，且使三個所述基準(zhǔn)點(diǎn)所在的平面平行于所述動力渦輪導(dǎo)向器的橫截面； 步驟三:以三個所述基準(zhǔn)點(diǎn)為初始軸向基準(zhǔn)加工所述動力渦輪導(dǎo)向器的端面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，其特征在于，在所述導(dǎo)向器葉片的前緣選取所述基準(zhǔn)點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，其特征在于，在所述步驟三之前，所述加工方法還包括: 重復(fù)所述步驟一至所述步驟二以得到多組所述基準(zhǔn)點(diǎn)； 以每組所述導(dǎo)向器葉片中的三個所述基準(zhǔn)點(diǎn)所在的平面為軸向基準(zhǔn)，測量所述導(dǎo)向器葉片和所述動力渦輪導(dǎo)向器的流道的實(shí)際形位公差； 選取所述實(shí)際形位公差最小的一組所述基準(zhǔn)點(diǎn)為所述初始軸向基準(zhǔn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，其特征在于，選取的三個所述導(dǎo)向器葉片沿所述動力渦輪導(dǎo)向器的周向相間隔地設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，其特征在于，選取的三個所述導(dǎo)向器葉片沿所述動力渦輪導(dǎo)向器的周向均布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，其特征在于，在所述步驟三之前，在所述三個基準(zhǔn)點(diǎn)上設(shè)置標(biāo)記。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，其特征在于，所述步驟三包括: 以三個所述基準(zhǔn)點(diǎn)為初始軸向基準(zhǔn)加工所述動力渦輪導(dǎo)向器的第一端面； 以加工完的所述第一端面為第二軸向基準(zhǔn)加工所述動力渦輪導(dǎo)向器的第二端面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，其特征在于，在所述步驟三之前，所述加工方法還包括: 在所述動力渦輪導(dǎo)向器上選取輔助支撐面； 以所述輔助支撐面為輔助支撐加工所述動力渦輪導(dǎo)向器的端面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，其特征在于，在所述步驟三之前，所述加工方法還包括: 使所述動力渦輪導(dǎo)向器的軸線與加工機(jī)床的旋轉(zhuǎn)軸線在同一直線上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力渦輪導(dǎo)向器的加工方法，其特征在于，在所述步驟三之前，所述加工方法還包括: 選取一加工測量面； 根據(jù)所述加工測量面確定所述動力渦輪導(dǎo)向器的端面的加工尺寸。
【文檔編號】F01D9/02GK104454027SQ201410604068
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】李文, 李煉 申請人:中國南方航空工業(yè)(集團(tuán))有限公司