直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具.pdf

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1、(19)中華人民共和國國家知識產權局 (12)實用新型專利 (10)授權公告號 (45)授權公告日 (21)申請號 201921226759.6 (22)申請日 2019.07.31 (73)專利權人 廣東工業大學 地址 510062 廣東省廣州市大學城外環西 路100號 專利權人 廣東鐳奔激光科技有限公司 (72)發明人 林超輝張永康張馳孫澤永 吳清源 (74)專利代理機構 廣東廣信君達律師事務所 44329 代理人 江金城 (51)Int.Cl. C21D 10/00(2006.01) (54)實用新型名稱 一種直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強 化專用夾具 (57)摘要 本實用新型公開了一。

2、種直升機發動機分叉 尾噴管激光沖擊強化專用夾具， 該專用夾具主要 包括標準定位墊塊、 方形連接承物板、 上下扇形 固定塊、 左右扇形固定塊、 平頭連接螺栓、 軸向固 定螺栓， 其中標準定位墊塊安裝于六軸機器人機 械手末端， 標準定位墊塊的一端與方形連接承物 板連接， 方形連接承物板的另一端通過平頭連接 螺栓與上下扇形固定塊和左右扇形固定塊相連， 上下扇形固定塊和左右扇形固定塊上均開設有 第一螺紋孔， 軸向固定螺栓穿過尾噴管前轉接段 端口的周向孔與第一螺紋孔實現螺紋連接， 從而 保證尾噴管的軸向定位。 本實用新型具有結構簡 單、 定位精準、 使用方便、 質量輕、 成本低等優點， 極大地提高了分叉。

3、尾噴管的拆裝效率和定位精 準度。 權利要求書1頁 說明書4頁 附圖3頁 CN 210736849 U 2020.06.12 CN 210736849 U 1.一種直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具， 其特征在于， 包括標準定位 墊塊、 方形連接承物板、 上下扇形固定塊、 左右扇形固定塊、 平頭連接螺栓、 以及軸向固定螺 栓； 所述標準定位墊塊安裝于六軸機器人機械手的末端； 所述方形連接承物板安裝在標準 定位墊塊上， 并與標準定位墊塊固定連接； 分叉尾噴管放置在方形連接承物板上， 所述上下 扇形固定塊和左右扇形固定塊均設置在方形連接承物板上， 分別位于分叉尾噴管的上下左 右四側， 通過平。

4、頭連接螺栓與方形連接承物板固定連接， 從而夾緊分叉尾噴管實現分叉尾 噴管的周向定位； 所述上下扇形固定塊和左右扇形固定塊上均開設有第一螺紋孔； 所述軸 向固定螺栓穿過分叉尾噴管前轉接段端口的周向孔后， 與第一螺紋孔連接實現分叉尾噴管 的軸向定位， 并確保分叉尾噴管與方形連接承物板之間的軸向固定。 2.根據權利要求1所述的直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具， 其特征在 于， 所述方形連接承物板上還設有若干第二螺紋孔組成的連接孔組； 所述連接孔組從方形 連接承物板板邊延伸至中心位置， 使上下扇形固定塊和左右扇形固定塊可在方形連接承物 板上按實際需求調動位置。 3.根據權利要求1所述的直升機。

5、發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具， 其特征在 于， 每個所述上下扇形固定塊和左右扇形固定塊上均開設有三個U形長孔； 所述U形長孔用 于將上下扇形固定塊或左右扇形固定塊與方形連接承物板固定連接。 4.根據權利要求1所述的直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具， 其特征在 于， 所述上下扇形固定塊和左右扇形固定塊均勻分布于分叉尾噴管的四周， 形成一個與分 叉尾噴管前轉接段端口為同心圓的圓弧形狀。 5.根據權利要求1所述的直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具， 其特征在 于， 所述軸向固定螺栓的長度不小于8cm， 且整根螺桿制滿螺紋。 6.根據權利要求1所述的直升機發動機分叉尾噴管激光。

6、沖擊強化專用夾具， 其特征在 于， 所述標準定位墊塊、 方形連接承物板、 上下扇形固定塊和左右扇形固定塊均采用鋁合金 材料。 7.根據權利要求1所述的直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具， 其特征在 于， 所述方形連接承物板與標準定位墊塊、 上下扇形固定塊、 左右扇形固定塊之間均設有平 墊。 權利要求書 1/1 頁 2 CN 210736849 U 2 一種直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具 技術領域 0001 本實用新型涉及航空發動機尾噴管激光沖擊強化技術領域， 尤其涉及一種直升機 發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具。 背景技術 0002 激光沖擊強化技術是利用強短脈沖激光束。

7、產生的等離子沖擊波作用在待加工零 件表面， 以激光的力效應對材料進行改性， 從而提高金屬材料的抗疲勞、 耐磨損和抗腐蝕性 能的一種高新表面加工技術。 與傳統的金屬材料表面強化手段相比， 如機械噴丸、 冷擠壓等 技術， 它具有非接觸、 無熱影響區、 定位精度高、 可控性強以及強化效果顯著等突出優點。 0003 激光沖擊強化可以對指定區域的零件進行高可控性的強化加工， 有效降低加工、 修復乃至報廢的成本， 對于航空發動機零部件的強化加工具有很大的應用意義。 為了提高 直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化的加工效率， 目前需要一種對直升機發動機分叉尾 噴管有精準定位且便于拆裝的專用夾具。 實用新型內容。

8、 0004 本實用新型的目的在于克服現有技術的不足， 提供一種直升機發動機分叉尾噴管 激光沖擊強化專用夾具。 0005 本實用新型的目的通過下述技術方案實現： 0006 一種直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具， 該專用夾具主要包括標準 定位墊塊、 方形連接承物板、 上下扇形固定塊、 左右扇形固定塊、 平頭連接螺栓、 以及軸向固 定螺栓。 0007 具體的， 所述標準定位墊塊安裝于六軸機器人機械手的末端。 所述方形連接承物 板安裝在標準定位墊塊上， 并與標準定位墊塊固定連接。 分叉尾噴管放置在方形連接承物 板上， 所述上下扇形固定塊和左右扇形固定塊均設置在方形連接承物板上， 分別位于分叉。

9、 尾噴管的上下左右四側， 通過平頭連接螺栓與方形連接承物板固定連接， 從而夾緊分叉尾 噴管實現分叉尾噴管的周向定位。 所述上下扇形固定塊和左右扇形固定塊上均開設有第一 螺紋孔。 所述軸向固定螺栓穿過分叉尾噴管前轉接段端口的周向孔后， 與第一螺紋孔連接 實現分叉尾噴管的軸向定位， 并確保分叉尾噴管與方形連接承物板之間的軸向固定。 0008 進一步的， 為了便于調整上下扇形固定塊和左右扇形固定塊在方形連接承物板上 的位置， 以適應不同尺寸的分叉尾噴管的加工要求， 本實用新型所述方形連接承物板上還 設有若干第二螺紋孔組成的連接孔組。 所述連接孔組從方形連接承物板板邊延伸至中心位 置， 使上下扇形固定。

10、塊和左右扇形固定塊可在方形連接承物板上按實際需求調動位置。 0009 進一步的， 為了便于將上下扇形固定塊和左右扇形固定塊安裝在方形連接承物板 上并提高其連接強度， 本實用新型每個所述上下扇形固定塊和左右扇形固定塊上均開設有 三個U形長孔。 所述U形長孔用于將上下扇形固定塊或左右扇形固定塊與方形連接承物板固 定連接。 說明書 1/4 頁 3 CN 210736849 U 3 0010 作為本實用新型的優選方案， 為了進一步將分叉尾噴管夾緊， 避免在加工過程中 松動或移位， 本實用新型所述上下扇形固定塊和左右扇形固定塊均勻分布于分叉尾噴管的 四周， 形成一個與分叉尾噴管前轉接段端口為同心圓的圓弧。

11、形狀。 0011 作為本實用新型的優選方案， 為了便于調節軸向固定分叉尾噴管的連接壓力， 本 實用新型所述軸向固定螺栓的長度不小于8cm， 且整根螺桿制滿螺紋。 0012 作為本實用新型的優選方案， 為了提高專用夾具的強度， 降低夾具的整體重量， 本 實用新型所述標準定位墊塊、 方形連接承物板、 上下扇形固定塊和左右扇形固定塊均采用 鋁合金材料。 0013 進一步的， 為了避免方形連接承物板與其他部件剛性連接， 減少連接處的磨損， 本 實用新型所述方形連接承物板與標準定位墊塊、 上下扇形固定塊、 左右扇形固定塊之間均 設有平墊。 0014 本實用新型的工作過程和原理是： 使用時， 首先將分叉尾。

12、噴管放置在方形連接承 物板平面的中央位置， 然后將上下扇形固定塊以及左右扇形固定塊通過平頭連接螺栓與方 形連接承物板連接在一起， 四塊扇形固定塊夾緊分叉尾噴管然后擰緊平頭連接螺栓， 接著 將八個軸向固定螺栓穿過分叉尾噴管前轉接段端口的八個周向孔與上下扇形固定塊以及 左右扇形固定塊上的第一螺紋孔連接， 擰緊軸向固定螺栓， 緊接著將已經固定好分叉尾噴 管的方形連接承物板與四個標準定位墊塊通過螺栓連接起來， 四個標準定位墊塊的另一端 與六軸機器人機械手末端相連， 從而實現分叉尾噴管的整體裝夾固定。 當加工完成后， 拆卸 分叉尾噴管時， 松開八個軸向固定螺栓， 再擰松上下扇形固定塊和左右扇形固定塊上的。

13、所 有平頭連接螺栓， 便可取下分叉尾噴管。 本實用新型還具有結構簡單、 操作方便、 容易實施 的優點。 0015 與現有技術相比， 本實用新型還具有以下優點： 0016 (1)本實用新型所提供的直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具通過上 下扇形固定塊、 左右扇形固定塊和軸向固定螺栓對分叉尾噴管進行夾緊定位， 夾緊定位過 程便捷， 拆裝方便。 0017 (2)本實用新型所提供的直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具能夠結 合機械手快捷地實現尾噴管不同部位的激光沖擊強化加工。 0018 (3)本實用新型所提供的直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具采用標 準定位墊塊、 方形連接承物板。

14、、 上下扇形固定塊、 左右扇形固定塊和軸向固定螺栓的協同定 位方式， 極大地提高了尾噴管的安裝定位精度。 0019 (4)本實用新型所提供的直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具具有結 構簡單， 質量輕、 使用方便、 成本低等優點， 在提高加工效率的同時， 保證了激光沖擊強化質 量的均勻性和穩定性。 0020 (5)本實用新型所提供的直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具的主體 采用鋁合金材料， 保證了夾具的使用壽命。 附圖說明 0021 圖1是本實用新型所提供的直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專用夾具安裝 分叉尾噴管后的結構示意圖。 說明書 2/4 頁 4 CN 210736849。

15、 U 4 0022 圖2為本實用新型所提供的標準定位墊塊的結構示意圖。 0023 圖3為本實用新型所提供的方形連接承物板的結構示意圖。 0024 圖4為本實用新型所提供的扇形固定塊的結構示意圖。 0025 圖5為本實用新型所提供的軸向固定螺栓的結構示意圖。 0026 圖6為本實用新型所提供的分叉尾噴管的結構示意圖。 0027 上述附圖中的標號說明： 0028 1-六軸機器人機械手末端， 2-標準定位墊塊， 3-方形連接承物板， 4-上下扇形固定 塊， 5-左右扇形固定塊， 6-平頭連接螺栓,7-軸向固定螺栓， 8-分叉尾噴管。 具體實施方式 0029 為使本實用新型的目的、 技術方案及優點更加。

16、清楚、 明確， 以下參照附圖并舉實施 例對本實用新型作進一步說明。 0030 實施例1： 0031 如圖1和圖2所示， 本實施例公開了一種直升機發動機分叉尾噴管激光沖擊強化專 用夾具， 該專用夾具主要包括標準定位墊塊2、 方形連接承物板3、 上下扇形固定塊4、 左右扇 形固定塊5、 平頭連接螺栓6、 軸向固定螺栓7， 其中標準定位墊塊2安裝于六軸機器人機械手 1末端， 標準定位墊塊2的一端與方形連接承物板3連接， 方形連接承物板3的另一端通過平 頭連接螺栓6與上下扇形固定塊4和左右扇形固定塊5相連， 上下扇形固定塊4和左右扇形固 定塊5上均開設有第一螺紋孔， 軸向固定螺栓7穿過分叉尾噴管8前轉。

17、接段端口的周向孔與 第一螺紋孔實現螺紋連接， 從而保證分叉尾噴管8的軸向定位。 0032 方形連接承物板3上開設多個第二螺紋孔， 上下扇形固定塊4和左右扇形固定塊5 通過平頭連接螺栓6與方形連接承物板3上的第二螺紋孔連接實現壓緊， 并且可以在方形連 接承物板3上按實際需求調動位置。 0033 上下扇形固定塊4和左右扇形固定塊5均勻分布于方形連接承物板3的四周， 形成 一個與分叉尾噴管8前轉接段端口為同心圓的圓弧形狀， 其中， 每個上下扇形固定塊4或左 右扇形固定塊5上均開設有三個U形長孔和兩個第一螺紋孔， U形長孔用于將上下扇形固定 塊4和左右扇形固定塊5與方形連接承物板3連接， 第一螺紋孔用。

18、于連接并軸向定位分叉尾 噴管8。 0034 標準定位墊塊2、 方形連接承物板3、 上下扇形固定塊4和左右扇形固定塊5均采用 鋁合金材料， 保持整體夾具的剛性， 其中， 標準定位墊塊2、 上下扇形固定塊4、 左右扇形固定 塊5與方形連接承物板3之間裝設有平墊， 防止松動和端面磨損， 保證連接的貼合性和連接 端面的表面完整性。 0035 軸向固定螺栓7的長度大于等于8cm， 且整根螺桿制滿螺紋， 便于調節軸向定位的 行程和精度。 0036 本實用新型的工作過程是： 使用時， 首先將分叉尾噴管8放置在方形連接承物板3 平面的中央位置， 然后將上下扇形固定塊4以及左右扇形固定塊5通過平頭連接螺栓6與方。

19、 形連接承物板3連接在一起， 四塊扇形固定塊夾緊分叉尾噴管8然后擰緊平頭連接螺栓6， 接 著將八個軸向固定螺栓7穿過分叉尾噴管8前轉接段端口的八個周向孔與上下扇形固定塊4 以及左右扇形固定塊5上的第一螺紋孔連接， 擰緊軸向固定螺栓7， 緊接著將已經固定好分 說明書 3/4 頁 5 CN 210736849 U 5 叉尾噴管8的方形連接承物板3與四個標準定位墊塊2通過螺栓連接起來， 四個標準定位墊 塊2的另一端與六軸機器人機械手末端1相連， 從而實現分叉尾噴管8的整體裝夾固定。 0037 當加工完成后， 拆卸分叉尾噴管8時， 松開八個軸向固定螺栓7， 再擰松上下扇形固 定塊4和左右扇形固定塊5上的所有平頭連接螺栓6， 便可取下分叉尾噴管8。 0038 上述實施例為本實用新型較佳的實施方式， 但本實用新型的實施方式并不受上述 實施例的限制， 其他的任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的改變、 修飾、 替 代、 組合、 簡化， 均應為等效的置換方式， 都包含在本實用新型的保護范圍之內。 說明書 4/4 頁 6 CN 210736849 U 6 圖1 圖2 說明書附圖 1/3 頁 7 CN 210736849 U 7 圖3 圖4 說明書附圖 2/3 頁 8 CN 210736849 U 8 圖5 圖6 說明書附圖 3/3 頁 9 CN 210736849 U 9 。