径向扩压器叶间流道成形加工方法技术

本发明专利技术提供了一种径向扩压器叶间流道成形加工方法，包括以下步骤：准备电解加工环境；在导流端开始进入通道内之后，使成形阴极以9mm/min～11mm/min的速度进给并采用直流电对通道进行电解加工；在喉道工作段开始进入通道内之后，使成形阴极以7mm/min～9mm/min的速度进给并采用直流电对通道进行电解加工；在扩压工作段开始加工叶间流道的扩压区域之后，使成形阴极以7mm/min～9mm/min的速度进给并采用脉冲电对通道进行电解加工；在导流端开始加工叶间流道的喉道区域之后，使成形阴极以1mm/min～3mm/min的速度进给并采用脉冲电对通道进行振动进给电解加工。

【技术实现步骤摘要】
径向扩压器叶间流道成形加工方法
本专利技术涉及径向扩压器叶间流道加工
，特别地，涉及一种径向扩压器叶间流道成形加工方法。
技术介绍
如图1所示，径向扩压器1的主要结构特点如下：沿径向扩压器1的圆周方向均匀分布着多个叶间流道4，叶间流道4作为空气流道用于径向扩压器1进气和扩压。如图2、图3、图4、图5和图6所示，叶间流道4狭窄且为异形深腔，包括用于进气的喉道区域41和用于扩压的扩压区域42。径向扩压器1的材料是GH4169，属于难切削材料，叶间流道4型面复杂且加工精度要求高，传统的机械加工方法不能实现叶间流道4的加工。
技术实现思路
本专利技术提供了一种径向扩压器叶间流道成形加工方法，以解决传统的机械加工方法不能实现径向扩压器叶间流道的加工的问题。本专利技术采用的技术方案如下：一种径向扩压器叶间流道成形加工方法，包括以下步骤：S31、准备电解加工环境；S32、在成形阴极的导流端开始进入径向扩压器的通道内之后，使成形阴极以9mm/min～11mm/min的速度进给并采用直流电对通道进行电解加工；S33、在成形阴极的喉道工作段开始进入通道内之后，使成形阴极以7mm/min～9mm/min的速度进给并采用直流电对通道进行电解加工；S34、在成形阴极的扩压工作段开始加工叶间流道的扩压区域之后，使成形阴极以7mm/min～9mm/min的速度进给并采用脉冲电对通道进行电解加工；S35、在成形阴极的导流端开始加工叶间流道的喉道区域之后，使成形阴极以1mm/min～3mm/min的速度进给并采用脉冲电对通道进行振动进给电解加工。进一步地，步骤S31具体包括以下步骤：将成形阴极的成形阴极安装柄安装在振动装置上，将径向扩压器与电源的正极连接，将成形阴极与电源的负极连接，使电源在径向扩压器与成形阴极之间施加电压，从电解液入口向通道内通入电解液并使电解液从电解液出口流出；步骤S32具体包括以下步骤：采用振动装置使成形阴极以第三进给速度沿通道的深度方向进给并采用电源输出直流电对通道进行电解加工；步骤S33具体包括以下步骤：采用振动装置使成形阴极以第四进给速度继续沿通道的深度方向进给并采用电源输出直流电对通道进行电解加工；步骤S34具体包括以下步骤：采用振动装置使成形阴极以第五进给速度继续沿通道的深度方向进给并采用电源输出脉冲电对通道进行电解加工；步骤S35具体包括以下步骤：采用振动装置使成形阴极以第六进给速度继续沿通道的深度方向进给同时使成形阴极沿通道的深度方向振动并采用电源输出脉冲电对通道进行振动进给电解加工。进一步地，振动的振幅为0.3mm～0.6mm，振动的频率为20Hz～30Hz。进一步地，电源施加的电压为10V～15V。进一步地，电解液的成分为NaNO3或NaCl，电解液的电导率为15S/m～20S/m，电解液的温度为20℃～30℃。进一步地，电解液的入口压力为0.8Mpa～1.2Mpa，电解液的出口压力为0.1Mpa～0.3MPa。进一步地，脉冲电的脉冲宽度均为4ms～6ms，脉冲电的脉冲间歇均为1ms～3ms。进一步地，成形阴极包括设置于成形阴极一端并用于加工叶间流道的喉道区域的喉道工作段、设置于成形阴极中部并用于加工叶间流道的扩压区域的扩压工作段以及设置于成形阴极另一端并用于安装成形阴极的成形阴极安装柄，喉道工作段的端部具有用于引导电解液流动的导流端。进一步地，导流端的形状为锥形。进一步地，喉道工作段的部分外表面涂有成形阴极绝缘层，以防止通道内壁过度加工；成形阴极绝缘层间隔布设在喉道工作段上；喉道工作段的外表面开设有凹槽，成形阴极绝缘层涂在凹槽内。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的径向扩压器叶间流道成形加工方法，先准备好电解加工环境，然后采用分段式的加工方法对叶间流道进行成形加工。在成形阴极的导流端开始进入径向扩压器的通道内之后，成形阴极的导流端的径向尺寸要小于通道的径向尺寸。在此段加工区域内，使成形阴极以9mm/min～11mm/min的速度进给对通道进行电解加工，可以减少通道内壁的杂散腐蚀，保证电解加工顺畅且不发生短路。为了提高电解加工速度，可以采用直流电。然后成形阴极继续进给使成形阴极的喉道工作段开始进入通道内，为了避免成形阴极的喉道工作段与通道内壁接触造成短路导致加工中断。在此段加工区域内，使成形阴极以7mm/min～9mm/min的速度进给并采用直流电对通道进行电解加工。然后成形阴极继续进给使成形阴极的扩压工作段开始加工叶间流道的扩压区域，使成形阴极以7mm/min～9mm/min的速度进给对通道进行电解加工。在此段加工区域内，成形阴极的喉道工作段完全进入通道内，成形阴极的喉道工作段与通道内壁之间一直形成封闭的电场，为了减少通道内壁的杂散腐蚀，可以采用脉冲电。最后成形阴极继续进给使成形阴极的导流端开始加工叶间流道的喉道区域，成形阴极与通道之间的加工间隙逐渐变小，电解液更新困难，电解产物很难被带走，极易发生短路现象。在此段加工区域内，使成形阴极以1mm/min～3mm/min的速度进给并采用脉冲电对通道进行振动进给电解加工，保证加工间隙内的电解液及时更新，保证流场的均匀性，保证成形阴极不发生短路。采用脉冲电进行振动进给电解加工时，成形阴极振动使加工间隙为小间隙时脉冲电源通电进行电解加工，成形阴极振动使加工间隙为大间隙时脉冲电源断电停止电解加工，可以将电解加工控制在小间隙内进行，控制单个振动周期中的有效加工时间，提高电解加工的定域性，从而获得更高的加工精度。采用成形阴极对通道进行振动进给电解加工，可以得到叶间流道。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本专利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专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术优选实施例的径向扩压器的示意图；图2是本专利技术优选实施例的叶间流道的示意图；图3是图2的D-D剖面图；图4是图2的E-E剖面图；图5是图2的F-F剖面图；图6是图2的G-G剖面图；图7是本专利技术优选实施例的径向扩压器叶间流道加工方法的流程示意图；图8是阴极与工件发生短路的示意图；图9是本专利技术优选实施例的径向扩压器通道预处理方法的流程示意图；图10是本专利技术优选实施例的通孔阴极的示意图；图11是本专利技术优选实施例的径向扩压器叶间流道成形加工方法的流程示意图；图12是本专利技术优选实施例的成形阴极的导流端开始进入通道内的示意图；图13是本专利技术优选实施例的成形阴极的喉道工作段开始进入通道内的示意图；图14是本专利技术优选实施例的成形阴极的扩压工作段开始加工叶间流道的扩压区域的示意图；图15是本专利技术优选实施例的成形阴极的导流端开始加工叶间流道的喉道区域的示意图；图16是本专利技术优选实施例的叶间流道加工完成的示意图；图17是本专利技术优选实施例的成形阴极的正视图；图18是本专利技术优选实施例的成形阴极的侧视图；图19是图18中C部的局部示意图；图20是本专利技术优选实施例的成形阴极三维造型设计方法的流程示意图；图21是本专利技术优选实施例的叶间流道各截面尺寸数据的示意图；图22是本专利技术优选实施例的成形阴极的三维造型的正视图；图23是本专利技术优选实施例的成形阴极的三维造型的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种径向扩压器叶间流道成形加工方法，其特征在于，包括以下步骤：S31、准备电解加工环境；S32、在所述成形阴极(3)的导流端(34)开始进入所述径向扩压器(1)的通道内之后，使所述成形阴极(3)以9mm/min～11mm/min的速度进给并采用直流电对所述通道进行电解加工；S33、在所述成形阴极(3)的喉道工作段(31)开始进入所述通道内之后，使所述成形阴极(3)以7mm/min～9mm/min的速度进给并采用直流电对所述通道进行电解加工；S34、在所述成形阴极(3)的扩压工作段(32)开始加工所述叶间流道(4)的扩压区域(42)之后，使所述成形阴极(3)以7mm/min～9mm/min的速度进给并采用脉冲电对所述通道进行电解加工；S35、在所述成形阴极(3)的导流端(34)开始加工所述叶间流道(4)的喉道区域(41)之后，使所述成形阴极(3)以1mm/min～3mm/min的速度进给并采用脉冲电对所述通道进行振动进给电解加工。

【技术特征摘要】
1.一种径向扩压器叶间流道成形加工方法，其特征在于，包括以下步骤：S31、准备电解加工环境；S32、在所述成形阴极(3)的导流端(34)开始进入所述径向扩压器(1)的通道内之后，使所述成形阴极(3)以9mm/min～11mm/min的速度进给并采用直流电对所述通道进行电解加工；S33、在所述成形阴极(3)的喉道工作段(31)开始进入所述通道内之后，使所述成形阴极(3)以7mm/min～9mm/min的速度进给并采用直流电对所述通道进行电解加工；S34、在所述成形阴极(3)的扩压工作段(32)开始加工所述叶间流道(4)的扩压区域(42)之后，使所述成形阴极(3)以7mm/min～9mm/min的速度进给并采用脉冲电对所述通道进行电解加工；S35、在所述成形阴极(3)的导流端(34)开始加工所述叶间流道(4)的喉道区域(41)之后，使所述成形阴极(3)以1mm/min～3mm/min的速度进给并采用脉冲电对所述通道进行振动进给电解加工。2.根据权利要求1所述的径向扩压器叶间流道成形加工方法，其特征在于，所述步骤S31具体包括以下步骤：将所述成形阴极(3)的成形阴极安装柄(33)安装在振动装置上，将所述径向扩压器(1)与电源的正极连接，将所述成形阴极(3)与所述电源的负极连接，使所述电源在所述径向扩压器(1)与所述成形阴极(3)之间施加电压，从电解液入口向所述通道内通入电解液并使所述电解液从电解液出口流出；所述步骤S32具体包括以下步骤：采用所述振动装置使所述成形阴极(3)以9mm/min～11mm/min的速度沿所述通道的深度方向进给并采用所述电源输出直流电对所述通道进行电解加工；所述步骤S33具体包括以下步骤：采用所述振动装置使所述成形阴极(3)以7mm/min～9mm/min的速度继续沿所述通道的深度方向进给并采用所述电源输出直流电对所述通道进行电解加工；所述步骤S34具体包括以下步骤：采用所述振动装置使所述成形阴极(3)以7mm/min～9mm/min的速度继续沿所述通道的深度方向进给并采用所述电源输出脉冲电对所述通道进行电解加工；所述步骤S35具体包括以下步骤：...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳磊，黄文俊，廖鑫，周辉炼，周群，袁进，
申请(专利权)人：中国航发南方工业有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43