盘环类零件的喷砂工装
阅读说明：本技术 盘环类零件的喷砂工装 (Sand blasting tool for disc ring type parts ) 是由 刘彦军 王丽媛 王东 梁永朝 于 2020-04-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种盘环类零件的喷砂工装,包括：底座；中心撑杆,竖向设置在底座中间；至少三个周向撑杆,在底座上环绕中心撑杆呈竖向设置；中心托架,由中心撑杆支撑,提供至少三个径向槽；至少三个悬臂托台,与周向撑杆、径向槽分别对应,径向内端插入到径向槽由中心托架支撑,而径向外端与周向撑杆的顶端可拆卸连接,由周向撑杆支撑,悬臂托台提供径向滑道；至少三个可调定位装置,在各径向滑道上分别可调整地固定,可对盘环类零件的周向定位；中心撑杆和周向撑杆将中心托架和悬臂托台支撑到作业高度,各悬臂托台的上侧面共同限定盘环类零件的支撑面。该喷砂工装可满足多种尺寸的盘环类零件的喷砂辅助支撑需求,结构简单,便于制造和组装。(The invention provides a sand blasting tool for a disc ring type part, which comprises: a base; the central support rod is vertically arranged in the middle of the base; at least three circumferential support rods, which are vertically arranged on the base around the central support rod; a center bracket supported by the center stay providing at least three radial slots; at least three cantilever support platforms respectively corresponding to the circumferential support rods and the radial grooves, wherein the radial inner ends of the cantilever support platforms are inserted into the radial grooves and supported by the central bracket, the radial outer ends of the cantilever support platforms are detachably connected with the top ends of the circumferential support rods and supported by the circumferential support rods, and the cantilever support platforms provide radial slideways; at least three adjustable positioning devices which are respectively and adjustably fixed on each radial slideway and can circumferentially position the disc ring parts; the central support rod and the circumferential support rod support the central bracket and the cantilever support platforms to the operation height, and the upper side surfaces of the cantilever support platforms jointly limit the supporting surface of the disc ring type part. The sand blasting tool can meet the sand blasting auxiliary support requirements of disc ring parts of various sizes, is simple in structure and convenient to manufacture and assemble.)
技术领域
本发明涉及喷砂辅助设备技术领域，具体涉及一种盘环类零件的喷砂工装。
背景技术
由于航空发动机高温、高压、高转速的工作特性，为了增强零件耐腐蚀、耐高温、抗外物冲蚀等性能和提升零件的使用寿命，通常需要对航空发动机中的部分零件进行表面防护和表面强化处理。对于航空发动机零件所涉及的绝大多数表面工程技术和表面防护工艺，例如热喷涂、涂漆等工艺，都需要在其加工前对零件待喷涂表面进行喷砂粗化处理，以除去待喷涂或喷漆表面的杂质，暴露出新鲜基体表面，增加待处理表面粗糙度，以增强涂层和基体的结合强度及涂层的使用寿命。
在航空发动机零部件生产加工过程中，由于需要进行喷砂处理的零件尺寸跨度范围较大，直径范围约为ф200-ф860mm左右。为保证零件表面获得良好的喷砂效果，通常情况下，对于每个喷砂零件都会设计一套吹砂辅助支撑工装，这样往往造成零件加工成本的增加，同时也增加了零件工装的维护和管理成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种盘环类零件的喷砂工装，可满足多种尺寸的盘环类零件的喷砂辅助支撑需求。
本发明的另一个目的在于提供一种盘环类零件的喷砂工装，其结构简单，便于制造和组装。
为实现所述目的的盘环类零件的喷砂工装，用于放置到喷砂机的工作台上，对盘环类零件进行定位，包括：底座；中心撑杆，竖向设置在所述底座的中间位置；至少三个周向撑杆，在所述底座上环绕所述中心撑杆呈竖向设置；中心托架，由所述中心撑杆支撑，提供有至少三个径向槽；至少三个悬臂托台，与所述至少三个周向撑杆、所述至少三个径向槽分别对应，各所述悬臂托台的径向内端插入到所述径向槽中由所述中心托架支撑，而径向外端与所述周向撑杆的顶端可拆卸连接，由所述周向撑杆支撑，各所述悬臂托台提供径向滑道；至少三个可调定位装置，在所述至少三个悬臂托台的所述径向滑道上分别可调整地固定，可与所述盘环类零件的周向配合，以限制所述盘环类零件的移动；其中，所述中心撑杆和所述周向撑杆将所述中心托架和所述悬臂托台支撑到作业高度，所述至少三个悬臂托台的上侧面共同限定用于支撑所述盘环类零件的支撑面。
在所述的盘环类零件的喷砂工装的一个或多个实施方式中，所述悬臂托台包括第一径向延伸部、第二径向延伸部、中间通道、分隔装置以及卡位装置；所述中间通道沿所述悬臂托台的长度方向将所述第一径向延伸部、所述第二径向延伸部间隔开，提供所述径向滑道；所述分隔装置内置于所述悬臂托台的径向内端，以将所述第一径向延伸部、所述第二径向延伸部的径向内端分隔开；所述卡位装置设置在所述悬臂托台的径向外端，与所述第一径向延伸部、所述第二径向延伸部的径向外端分别相卡，以防止所述第一径向延伸部、所述第二径向延伸部的径向外端彼此分离。
在所述的盘环类零件的喷砂工装的一个或多个实施方式中，所述第一径向延伸部、所述第二径向延伸部呈镜像对称，分别包括上壁、下壁、竖壁，所述竖壁连接所述上壁和所述下壁，所述第一径向延伸部、所述第二径向延伸部的所述下壁彼此相对的一侧设置有定位部，所述卡位装置与所述定位部分别相卡，所述分隔装置与所述第一径向延伸部、所述第二径向延伸部的所述上壁、所述下壁、所述竖壁、所述定位部中的一组或多组分别相抵。
在所述的盘环类零件的喷砂工装的一个或多个实施方式中，所述周向撑杆的顶端为螺杆部，所述螺杆部向上延伸进入所述中间通道并连接有支撑螺孔件，所述支撑螺纹件托住所述第一径向延伸部、所述第二径向延伸部的下侧；所述螺杆部还连接有压紧螺孔件，所述压紧螺孔件将所述第一径向延伸部、所述第二径向延伸部压紧在所述支撑螺纹件上。
在所述的盘环类零件的喷砂工装的一个或多个实施方式中，所述卡位装置为固定卡板，在所述悬臂托台的宽度方向上所述固定卡板的两侧与所述第一径向延伸部、所述第二径向延伸部分别相卡，所述固定卡板上有孔，供所述周向撑杆的顶端穿过。
在所述的盘环类零件的喷砂工装的一个或多个实施方式中，所述固定卡板设置为所述压紧螺孔件。
在所述的盘环类零件的喷砂工装的一个或多个实施方式中，所述悬臂托台的上侧面提供有距离刻度，用于标识所述可调定位装置在所述径向滑道中的位置。
在所述的盘环类零件的喷砂工装的一个或多个实施方式中，所述可调定位装置包括定位螺栓和定位螺母，所述定位螺栓的头部卡在所述径向滑道外而杆部插入所述径向滑道并与所述定位螺母连接。
在所述的盘环类零件的喷砂工装的一个或多个实施方式中，该喷砂工装包括不同长度的多组所述悬臂托台，该喷砂工装选择其中一组所述悬臂托台来装配。
本发明的盘环类零件的喷砂工装结构简单，便于制造和组装，操作方便，定位可调，通用性强，可以快速实现针对不同尺寸的盘环类零件的定位，在满足不同尺寸零件的喷砂辅助支撑需求的同时，大大节约了零件喷砂辅助支撑工装的数量，节约了产品的加工制造成本和工装管理成本，提升了产品的加工效率。本发明的盘环类零件的喷砂工装不仅可以满足航空发动机上直径范围约为ф200-ф860mm的盘环类零件的喷砂辅助支撑需求，也适用于其他领域或其他形状零件的喷砂处理。
附图说明
本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
图1是根据一个或多个实施方式的盘环类零件的喷砂工装装夹零件时的示意图。
图2是根据一个或多个实施方式的盘环类零件的喷砂工装的结构示意图。
图3是对应图2中A方向的局部视图。
具体实施方式
下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或者实施例。为简化公开内容，下面描述了各元件和排列的具体实例，当然，这些仅仅为例子而已，并非是对本发明的保护范围进行限制。例如在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一和第二特征之间可以不直接联系。另外，这些公开内容中可能会在不同的例子中重复附图标记和/或字母。该重复是为了简要和清楚，其本身不表示要讨论的各实施方式和/或结构间的关系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一和第二元件间接地相连或彼此结合。
本发明的盘环类零件的喷砂工装100如图1-图3所示，用于在喷砂处理过程中对盘环类零件200进行定位。喷砂工装100和盘环类零件200一起被放置到喷砂机的工作台(未图示)上，通过自重或者附加的定位装置实现喷砂工装100在工作台上的定位。
该喷砂工装100包括底座1、中心撑杆2、至少三个周向撑杆3、中心托架4、至少三个悬臂托台5和至少三个可调定位装置6。其中周向撑杆3、悬臂托台5和可调定位装置6的数量相等且分别对应。
中心撑杆2竖向设置在底座1的中间位置，周向撑杆3在底座1上环绕中心撑杆2呈竖向设置，中心托架4由中心撑杆2支撑，并提供有与悬臂托台5数量相等的径向槽41，悬臂托台5的径向内端插入到径向槽41中由中心托架4支撑，而径向外端与周向撑杆3的顶端可拆卸连接，由周向撑杆3支撑，悬臂托台5提供有径向滑道51，可调定位装置6可调整地固定在径向滑道51上，可调定位装置6可与盘环类零件200的周向配合，以限制盘环类零件200的移动。
由此，中心撑杆2和周向撑杆3将中心托架4和悬臂托台5支撑到作业高度，多个悬臂托台5的上侧面共同限定用于支撑盘环类零件200的支撑面，从而可以对盘环类零件200的各个表面进行喷砂作业。可调定位装置6可以对多种尺寸的盘环类零件200进行限位。
在一些实施方式中，悬臂托台5为分体式结构，包括第一径向延伸部52、第二径向延伸部53、分隔装置54以及卡位装置55。第一径向延伸部52和第二径向延伸部53之间由沿悬臂托台5的长度方向的中间通道间隔开，该中间通道提供径向滑道51。分隔装置54内置于悬臂托台5的径向内端，以将第一径向延伸部52和第二径向延伸部53的径向内端分隔开，分隔装置54可以与中心托架4一体或者单独设置。卡位装置55设置在悬臂托台5的径向外端，与第一径向延伸部52和第二径向延伸部53的径向外端分别相卡，以防止第一径向延伸部52和第二径向延伸部53的径向外端彼此分离。将悬臂托台5设置为分体式的结构，可以简化径向滑道51的加工，降低加工制造成本。
在一些实施方式中，第一径向延伸部52和第二径向延伸部53呈镜像对称，第一径向延伸部52包括第一上壁521、第一下壁522和第一竖壁523，第一竖壁523连接第一上壁521和第一下壁522；第二径向延伸部53包括第二上壁531、第二下壁532和第二竖壁533，第二竖壁533连接第二上壁531和第二下壁532。第一下壁522和第二下壁532的彼此相对的一侧分别设置有第一定位部524和第二定位部534，第一定位部524和第二定位部534可以设置为凸起、插槽、孔或其他结构。卡位装置55与第一定位部524和第二定位部534分别相卡。分隔装置54与第一上壁521和第二上壁531、第一下壁522和第二下壁532、第一竖壁523和第二竖壁533、第一定位部524和第二定位部534中的一组或多组分别相抵。由此，可以进一步简化结构，便于加工。
在一些实施方式中，周向撑杆3的顶端为螺杆部31，螺杆部31向上延伸进入径向滑道51并连接有支撑螺孔件32，支撑螺孔件32托住悬臂托台4的下侧。卡位装置55为固定卡板，卡位装置55的两侧在悬臂托台4的宽度方向上与第一径向延伸部52和第二径向延伸部53的径向外端分别相卡。卡位装置55上有通孔551，供周向撑杆3的顶端穿过，通孔551可以为与周向撑杆3顶端的螺杆部31配合的螺孔，以通过卡位装置55将悬臂托台4压紧在支撑螺孔件32上；通孔551也可以是光孔，通过设置在卡位装置55上侧的压紧螺母(未图示)或其他压紧螺孔件将悬臂托台4压紧在支撑螺孔件32上。
在一些实施方式中，悬臂托台4的上侧面提供有距离刻度，用于标识可调定位装置6在径向滑道51中的位置，以便实现装夹盘环类零件200时的快速找正。
在一些实施方式中，可调定位装置6包括定位螺栓61和定位螺母62，定位螺栓61的头部卡在径向滑道51外，定位螺栓61的杆部插入径向滑道51并与定位螺母62连接，通过定位螺母62将定位螺栓61固定在悬臂托台4上，可以实现对盘环类零件200的快速定位，且结构简单，制造成本低。
在一些实施方式中，喷砂工装100包括不同长度的多组悬臂托台4，根据盘环类零件200的尺寸，该喷砂工装100选择其中一组悬臂托台4来装配，从而可以适用于更多规格的盘环类零件200。
本发明的盘环类零件的喷砂工装结构简单，便于制造和组装，操作方便，定位可调，通用性强，可以快速实现针对不同尺寸的盘环类零件的定位，在满足不同尺寸零件的喷砂辅助支撑需求的同时，大大节约了零件喷砂辅助支撑工装的数量，节约了产品的加工制造成本和工装管理成本，提升了产品的加工效率。本发明的盘环类零件的喷砂工装不仅可以满足航空发动机上直径范围约为ф200-ф860mm的盘环类零件的喷砂辅助支撑需求，也适用于其他领域或其他形状零件的喷砂处理。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。
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