一种发动机叶片的激光微加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种发动机叶片的激光微加工工艺，涉及发动机叶片加工技术领域，包括视觉扫描、气膜孔加工、喷砂表面处理以及后处理等步骤，本发明专利技术基于机器视觉的图像处理方法，能够获取待加工产品的实际外形参数并得到相应的加工程序，进一步提高了气膜孔加工的精度，同时，也更加智能化。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机叶片的激光微加工工艺
本专利技术属于发动机叶片加工
，具体涉及一种发动机叶片的激光微加工工艺。
技术介绍
在航空发动机涡轮工作叶片、导向叶片上加工气膜冷却孔，是降低涡轮叶片表面温度，从而升高涡轮前温度、提高发动机推重比的有效途径。航空发动机涡轮冷却叶片表面分布有大量的气膜孔，用于对叶片进行冷却。这些气膜孔孔径一般在0.5～0.8mm，空间角度复杂，加工难度大。气膜孔的加工技术已成为涡轮冷却叶片制造的关键技术之一。目前，某型航空发动机高压涡轮导向叶片的气膜孔的加工过程中，其传统的加工方式是先根据产品的设计尺寸并通过计算机预先设计好加工程序进行加工，但实际操作过程中，考虑到产品的外形尺寸会产生微量的偏差，故如果仍然采用原先的加工程序，显然并不合适，另外，现有的气膜孔加工完成后，还需对其表面黏附的金属飞溅物进行清理，目前没有一套合适的自动化清理设备来实现。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种发动机叶片的激光微加工工艺，特别是应用于内齿圈的淬火，以解决现有技术中导致的上述缺陷。r>一种发动机叶片的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机叶片的激光微加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)视觉扫描：将待加工的产品(100)固定于数控机床内的夹具上，借助于安装于机床内的三维扫描仪获取产品(100)的三维图形，并将该三维图形输入到数控机床的控制中心，控制中心获取三维图形后对其进行计算、分析，得到该产品(100)的数控加工参数并生成加工程序；/n(2)气膜孔加工：根据加工程序，采用激光打孔工艺，先对叶片的叶身进行进行气膜孔的加工，再对叶片的缘板进行气膜孔的加工；/n(3)喷砂表面处理：气膜孔加工完成后，由机械手从夹具上取出产品(100)并放置于产品(100)仓库内，由人工将产品(100)装入到挂具(1)内并逐个悬...

【技术特征摘要】
1.一种发动机叶片的激光微加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)视觉扫描：将待加工的产品(100)固定于数控机床内的夹具上，借助于安装于机床内的三维扫描仪获取产品(100)的三维图形，并将该三维图形输入到数控机床的控制中心，控制中心获取三维图形后对其进行计算、分析，得到该产品(100)的数控加工参数并生成加工程序；
(2)气膜孔加工：根据加工程序，采用激光打孔工艺，先对叶片的叶身进行进行气膜孔的加工，再对叶片的缘板进行气膜孔的加工；
(3)喷砂表面处理：气膜孔加工完成后，由机械手从夹具上取出产品(100)并放置于产品(100)仓库内，由人工将产品(100)装入到挂具(1)内并逐个悬挂于输送带(3)上的挂钩(5)上，产品(100)随着输送带(3)进入到表面清理工位，接着，清理装置(2)抬升一段距离并将产品(100)完全包裹住，先对叶片的内腔进行喷砂处理，接着再对叶片的外表面进行喷砂处理；
(4)后处理：喷砂处理完成后，关闭喷砂枪，向清理装置(2)内灌满清洗液，并打开与超声波发生器连接的换能器(29)，对其进行超声波清洗，以去除其表面残留的砂子，接着排出清洗液，清理装置(2)复位，产品(100)借助于输送带(3)进入到下一工位。


2.根据权利要求1所述的一种发动机叶片的激光微加工工艺，其特征在于：激光打孔过程中的参数为：脉宽0.3-0.5ms，频率25-30Hz，激光能量4.0～4.8J。


3.根据权利要求1所述的一种发动机叶片的激光微加工工艺，其特征在于：所述挂具(1)包括上基座(11)、挂板(12)、安装块(13)以及塞子(14)，所述上基座(11)的顶部开设有一横向的贯通槽(15)，贯通槽(15)的两侧形成两个对称的支撑块(16)，贯通槽(15)内安装有与挂钩(5)配合的挂环(17)，上基座(11)的底部连接有台阶(18)，台阶(18)上通过轴承安装有所述的安装块(13)，安装块(13)上设有横向的装配槽(19)，所述产品(100)设于装配槽(19)内并通过塞子(14)固定。


4.根据权利要求3所述的一种发动机叶片的激光微加工工艺，其特征在于：所述清理装置(2)包括罩体(21)、升降架(22)、工作台(23)和旋转机构(24)，所述罩体(21)包括从上至下一次连接的上罩体(2101)、锥形过渡段(2102)以及下罩体(2103)，下罩体(2103)借助于其外侧的法兰盘(219)安装于升降架(22)上，升降架(22)借助于升降机构一(217)安装于工作台(23)上并能够上下移动，上罩体(2101)的上端外侧通过轴承安装有环套(25)，环套(25)借助于旋转机构(24)能够360度旋转，罩体(21)的侧壁上设有一个补水管(26)、若干沿着罩体(21)的轴线等距分布的喷砂枪一(27)以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴江，严小琳，曹春晓，
申请(专利权)人：江苏江航智飞机发动机部件研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32