气膜孔加工用激光喷嘴制造技术

本实用新型专利技术公开了一种气膜孔加工用激光喷嘴，包括用于与产生激光流和高压气流的激光发生装置相连的第一接头，第一接头内设有供激光流和高压气流穿过的第一通道；第一接头的出流端连接有呈细长杆状的喷杆，喷杆内设有供激光流和高压气流穿过的第二通道，第二通道沿喷杆的长度方向延伸、且与第一通道连通。采用本实用新型专利技术的气膜孔加工用激光喷嘴对发动机火焰筒上的小角度壁气膜孔进行加工时，激光发生装置产生的激光流和高压气流首先进入第一接头的第一通道内，然后再由第一通道进入喷杆的第二通道内，并由第二通道的出流端向外喷射。本实用新型专利技术的激光喷嘴加工小角度壁气膜孔时，不会与火焰筒发生干涉，从而解决现有技术中存在的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械加工
，特别地，涉及一种气膜孔加工用激光喷嘴。
技术介绍
传统的航空发动机火焰筒上的小角度壁气膜孔加工时，常采用电火花进行加工。加工时，按一个发动机火焰筒计算，一个火焰筒上的气膜孔的数量约4320个，电火花加工时，平均每50个气膜孔需消耗一根电极，加工一个气膜孔需要I分钟，故采用电火花加工时火焰筒的加工周期长、加工效率低、且电极消耗量大。现考虑采用激光加工设备对火焰筒上的小角度壁气膜孔进行加工，而现有的激光加工设备上的喷嘴8—般呈倒三角型，如附图图1所示，加工火焰筒上的小角度壁气膜孔时，喷嘴8容易与火焰筒发生干涉，从而影响气膜孔的加工质量。
技术实现思路
本技术提供了一种气膜孔加工用激光喷嘴，以解决采用现有激光加工设备上的喷嘴加工小角度壁气膜孔时存在的容易与火焰筒发生干涉的技术问题。本技术采用的技术方案如下:—种气膜孔加工用激光喷嘴，包括用于与产生激光流和高压气流的激光发生装置相连的第一接头，第一接头内设有供激光流和高压气流穿过的第一通道；第一接头的出流端连接有呈细长杆状的喷杆，喷杆内设有供激光流和高压气流穿过的第二通道，第二通道沿喷杆的长度方向延伸、且与第一通道连通。进一步地，喷杆的长度为80mm?10mm ;喷杆的截面呈环形，其外环尺寸为8mm?10mm,其内环尺寸为6_?8_。进一步地，喷杆的长度为80mm ;喷杆的横截面的外环尺寸为8mm，内环尺寸为6mm。进一步地，喷杆通过焊接的方式与第一接头固定连接。进一步地，喷杆的出流端可拆卸地连接有喷头，喷头内设有贯通的、并使穿过的激光流和高压气流集成以升压的第三通道，第三通道与第二通道连通。进一步地，喷头呈圆锥台状，其扩口端与喷杆的出流端相连；第三通道连通喷头的扩口端和缩口端，且第三通道的中线与喷头的轴线重合。进一步地，第三通道的截面呈与喷头相适应的圆锥台形，其扩口端的直径为4mm?6mm，其缩口端的直径为0.6mm?1mm，且第三通道的轴线与第二通道的轴线重合。进一步地，喷头的扩口端通过螺纹连接的方式与喷杆的出流端可拆卸连接。进一步地，第一接头包括呈圆柱状的且依次相连的第一段和第二段；第一段的顶端与激光发生装置可拆卸连接，第一段内设有沿其轴线方向贯通的第一段通道；第二段的外径大于第一段的外径，第二段的底端连接有喷杆，第二段上加工有沿其轴线方向贯通的第二段通道，第二段通道的直径小于第一段通道的直径，且第二段通道和第一段通道相连构成第一通道，且第一通道的中线与第二通道的中线重合。进一步地，激光发生装置包括活动的活动臂、以及与活动臂可拆卸连接的第二接头，第二接头内加工有供激光流和高压气流穿过的第四通道，第二接头的出流端连接有第一段，且第四通道与第一通道连通。本技术具有以下有益效果:相比现有的呈倒三角型的喷嘴，本技术的激光喷嘴由于包括呈细长杆状的喷杆，故加工小角度壁气膜孔时，不会与火焰筒发生干涉，从而解决现有技术中存在的问题；另外，采用装设有本技术的激光喷嘴的激光发生装置加工火焰筒上的小角度壁气膜孔时，相比现有的电火花加工，其无需消耗电极，加工成本低，且加工时间短，加工效率高。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本技术作进一步详细的说明。【附图说明】构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中:图1是现有技术的喷嘴装设于激光加工设备上的部分结构示意图；图2是本技术优选实施例的气膜孔加工用激光喷嘴装设于激光发生装置上的部分结构示意图；图3为图2中的激光喷嘴装设于激光发生装置上的部分半剖结构示意图。图例说明1、第一接头；11、第一段；110、第一段通道；12、第二段；120、第二段通道；101、第一通道；2、喷杆；201、第二通道；3、喷头；301、第三通道；4、活动臂；5、第二接头；501、第四通道；8、喷嘴。【具体实施方式】以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图2和图3所示，本技术的优选实施例提供了一种气膜孔加工用激光喷嘴，该喷嘴包括用于与产生激光流和高压气流的激光发生装置相连的第一接头1，第一接头I内设有供激光流和高压气流穿过的第一通道101 ;第一接头I的出流端连接有呈细长杆状的喷杆2，喷杆2内设有供激光流和高压气流穿过的第二通道201，第二通道201沿喷杆2的长度方向延伸、且与第一通道101连通。采用本技术的气膜孔加工用激光喷嘴对发动机火焰筒上的小角度壁气膜孔进行加工时，激光发生装置产生的激光流和高压气流首先进入第一接头I的第一通道101内，然后再由第一通道101进入喷杆2的第二通道201内，并由第二通道201的出流端向外喷射。相比现有的呈倒三角型的喷嘴，本技术的激光喷嘴由于包括呈细长杆状的喷杆2，故加工小角度壁气膜孔时，不会与火焰筒发生干涉，从而解决现有技术中存在的问题；另外，采用装设有本技术的激光喷嘴的激光发生装置加工火焰筒上的小角度壁气膜孔时，相比现有的电火花加工，其无需消耗电极，加工成本低，且加工时间短，加工效率高。具体地，实际加工操作时，考虑到喷杆2过长容易变形的问题，故在本技术中，根据火焰筒的具体结构，及其上需开设气膜孔的位置，在保证喷杆2可完全伸入火焰筒内加工出所有气膜孔的基础上，尽可能的缩短喷杆2的长度，故本技术中，喷杆2的长度为80mm?100mm。本技术优选的实施例中，喷杆2的长度为80mm。同时，考虑到喷杆2内激光流和高压气流的喷射速度，喷杆2上的第二通道201的直径应在合适的范围内，本技术中，喷杆2的截面呈环形，其外环尺寸为8mm?10mm，其内环尺寸为6mm?8mm。本技术优选的实施例中，喷杆2的横截面的外环尺寸为8mm，内环尺寸为6mm。可选地，本技术优选的实施例中，喷杆2通过焊接的方式与第一接头I固定连接。喷杆2和第一接头I两者采用焊接的方式相连，连接牢固，且使细长杆状的喷杆2不易变形。进一步地，考虑到喷杆2的加工方式，喷杆2内的第二通道201的直径不能过小，而为使由喷杆2的喷射端喷出的激光流和高压气流具有较高的喷射速度，从而使本新型的激光喷嘴具有较高的切割质量，故在本技术中，如图2和图3所示，喷杆2的出流端可拆卸地连接有喷头3，喷头3内设有贯通的、并使穿过的激光流和高压气流集成以升压当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气膜孔加工用激光喷嘴，其特征在于，包括用于与产生激光流和高压气流的激光发生装置相连的第一接头(1)，所述第一接头(1)内设有供所述激光流和所述高压气流穿过的第一通道(101)；所述第一接头(1)的出流端连接有呈细长杆状的喷杆(2)，所述喷杆(2)内设有供所述激光流和所述高压气流穿过的第二通道(201)，所述第二通道(201)沿所述喷杆(2)的长度方向延伸、且与所述第一通道(101)连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宾浩宇，嵇佳佳，王鲲鹏，王晓明，
申请(专利权)人：中国南方航空工业集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43