一种静平衡夹具及静平衡方法

技术领域

本发明属于静平衡工装领域，尤其是一种静平衡夹具及静平衡方法。

背景技术

传统转子零件进行静平衡时，首先安装对应静平衡夹具并对夹具进行找正和平衡，再将零件安装在平衡好的夹具上，之后再对零件进行找正和平衡，得出零件平衡值。传统的静平衡方法要求每个零件都需要有与之对应的静平衡工装夹具，故每次在更换不同静平衡零件时都需要耗费大量时间来更换相应工装，且每次更换工装后都需要对工装进行重新找正。在对转子零件进行静平衡时每次还需对零件重新进行找正，耗费时间且因人工操作可能对零件平衡结果造成一定误差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供种静平衡夹具及静平衡方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种静平衡夹具，包括夹具本体，夹具本体的中心设有转接座，夹具本体的外侧开设有六个第一通孔，第一通孔径向对称的分布夹具本体的外侧，且圆心分布在一个圆上；

夹具本体的外侧还开设有六个第二通孔，第二通孔径向对称的分布夹具本体的外侧，且圆心分布在一个圆上；

夹具本体的外侧还开设有六个第三通孔，第三通孔径向对称的分布夹具本体的外侧，且圆心分布在一个圆上；

夹具本体的外侧还开设有六个第四通孔，第四通孔径向对称的分布夹具本体的外侧，且圆心分布在一个圆上；

当进行零件的静平衡时，0°、120°及240°处的第一通孔、第二通孔、第三通孔或第四通孔内设有定位销，60°、180°及300°处对应的通孔内设有垫块。

进一步的，所述定位销底部设有大垫圈，定位销外围设有支块。

进一步的，所述垫块通过底部的内六角螺钉和顶部的垫圈进行紧固。

进一步的，夹具本体的内侧均布有6个减重孔。

一种静平衡夹具的静平衡方法，首先对所述静平衡夹具进行平衡，在所述静平衡夹具满足平衡要求后将零件固定于180°角向处进行平衡，然后将零件转至0°角向处进行翻转补偿平衡，经过计算后最终得出零件实际不平衡量值及不平衡量角度。

进一步的，包括以下步骤：

(1)、将夹具上0°刻线对准平衡机的0°位置安装夹具；

(2)、根据零件选择第一通孔、第二通孔、第三通孔和第四通孔其中的一组进行平衡，在夹具本体上将选择好的通孔上安装支块和定位销或者内六角螺钉和垫块；

其中，在0°、120°及240°处的通孔安装支块和定位销，在60°、180°、300°安装内六角螺钉和垫块；

(3)、打表找正三个垫块端面平面度，然后进行并完成夹具的静平衡；

(4)、将零件首孔对应夹具的180°位置并将零件孔对准定位销安装，向夹具的180°方向推零件，之后将螺钉拧紧，固定零件；

(5)、在零件首孔(即0°孔)处于夹具180°位置时进行翻转补偿的第一次平衡；

(6)、在180°位置补偿平衡后，将零件翻转180°，使零件首孔对应夹具的0°位置且零件孔对准定位销安装，再预安装紧固螺钉，并向夹具180°位置推零件，然后将螺钉拧紧，固定零件；

(7)、在零件首孔(即0°孔)处于夹具0°位置时进行翻转补偿第二次平衡；

(8)、两次补偿平衡做完后，得到零件的不平衡量值和一个不平衡量角度；

(9)、基于夹具0°与零件首孔夹角，进行不平衡量的角度计算，最终得出零件不平衡量值及不平衡量角度。

进一步的，步骤中垫块端面平面度要求在0.02mm以内。

进一步的，步骤之前还包括：

用酒精或丙酮将夹具安装面与定位面、支块和定位销擦拭干净。

进一步的，步骤的操作为：

设置翻转补偿，在零件首孔(即0°孔)处于平衡机180°位置进行平衡，完成180°位置的补偿平衡。

进一步的，步骤的操作为：

完成翻转补偿剩余步骤，在零件首孔(即0°孔)处于平衡机0°位置进行补偿平衡，最终得出零件不平衡量值及一个不平衡量角度。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明的静平衡夹具及静平衡方法，由于该平衡夹具通过定位销及紧固螺栓对零件进行定位压紧，省去了每次人工进行打表找正的时间，并减少了人为误差。同时因为固定方式的改变，实现了在同一夹具上可进行多个不同型号的零件平衡，省去了更换夹具及重新对夹具进行找正的时间。因一个夹具可用于多个零件进行平衡，故节省了多个夹具的制造成本，且夹具结构紧凑，使用方便，维护简单，平衡结果较之前传统平衡方式更精确。

附图说明

图1为本发明的夹具本体的俯视图；

图2为本发明的截面图。

其中：1-夹具本体；2-转接座；3-减重孔；4-第一通孔；5-第二通孔；6-第三通孔；7-第四通孔；8-支块；9-定位销；10-大垫圈；11-垫块；12-垫圈；13-内六角螺钉。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1，图1为本发明的夹具本体的俯视图，夹具本体1的中心设有转接座2，夹具本体1的内侧均布有6个减重孔3，夹具本体1的外侧开设有6个第一通孔4，第一通孔4径向对称的分布夹具本体1的外侧，且圆心分布在一个圆上；

夹具本体1的外侧还开设有6个第二通孔5，第二通孔5径向对称的分布夹具本体1的外侧，且圆心分布在一个圆上；

夹具本体1的外侧还开设有6个第三通孔6，第三通孔6径向对称的分布夹具本体1的外侧，且圆心分布在一个圆上；

夹具本体1的外侧还开设有6个第四通孔7，第四通孔7径向对称的分布夹具本体1的外侧，且圆心分布在一个圆上；

第一通孔4、第二通孔5、第三通孔6和第四通孔7的设置能够同时满足4个零件的静平衡。

以图1中的第一通孔4为例，在0°、120°及240°处设有定位销9，60°、180°、300°设有垫块11，参见图2，0°的第一通孔4内设有定位销9，定位销9底部设有大垫圈10，定位销9外围设有支块8；180°的第一通孔4内设有内六角螺钉13，内六角螺钉13外围设有垫块11，顶部设有垫圈12。

本发明的静平衡方法为：

首先将静平衡夹具进行平衡，在夹具满足平衡要求后将零件固定于180°角向处进行平衡，然后将零件转至0°角向处进行翻转补偿来降低零件夹具对零件不平衡量值的影响，从而最终得出零件实际不平衡量值及其角度。

本发明的夹具的静平衡方法，包括以下步骤：

(1)、用酒精或丙酮将夹具安装面与定位面、支块和定位销擦拭干净；

(2)、将夹具上标刻的0°刻线对准平衡机的0°位置安装夹具，用螺钉紧固；

(3)、根据零件选择第一通孔4、第二通孔5、第三通孔6和第四通孔7中的其中一组，在夹具本体1上将选择好的通孔上安装支块8和定位销9或者内六角螺钉13和垫块11；

其中，在0°、120°及240°处的通孔安装支块8和定位销9，在60°、180°、300°安装内六角螺钉13和垫块11；、打表找正3个垫块端面平面度要求在0.02mm以内，然后进行夹具的静平衡，使夹具不平衡量满足零件平衡要求；

(4)、将零件首孔对应夹具的180°位置使零件孔对准定位销安装，再预安装紧固螺钉，向夹具的180°方向推零件，之后将螺钉拧紧；

(5)、在零件处于夹具180°位置时进行翻转补偿第一次平衡；

(6)、在180°位置第一次平衡后，先将零件翻转180°，使零件首孔对应夹具的0°位置且零件孔对准定位销安装，并再次向夹具180°位置推零件，然后将螺钉拧紧；

(7)、在零件处于夹具0°位置时进行翻转补偿第二次平衡；

(8)、两次补偿平衡做完后，可得到零件的不平衡重量值和不平衡量的角度，即完成零件的一次静平衡；

(9)、基于夹具中不同零件首孔位置与夹具0°位置的不同夹角，进行不平衡量的角度计算，从而得出零件真实的不平衡量角度。

本发明将静平衡工装夹具进行重新设计，颠覆传统静平衡方法，使静平衡工装夹具实现一个工装可满足多个零件进行使用，不需重复装卸工装夹具，且在转子零件静平衡时不需找正，减少人为因素参与，提升零件静平衡结果准确率且提高零件平衡效率。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。