整体闭式静叶环叶型的加工方法及夹持工装技术

本发明专利技术公开了一种整体闭式静叶环叶型的加工方法，在获得待加工零件基体后，首先确定待加工零件基体上每一个待切除的型腔基体竖直投影面积最大时的空间角A和空间角C，再根据空间角A和空间角C在打孔装置上装夹固定待加工零件基体，以分别在每一个待切除的型腔基体上加工出线切割穿丝引导孔，然后根据空间角A和空间角C在线切割车床上装夹固定待加工零件基体，通过线切割穿丝引导孔对钼丝进行引导，以采用线切割加工分别切除每一个待切除的型腔基体，获得零件半成品，最后对零件半成品进行精加工，获得零件成本。本发明专利技术还公开了一种用于上述整体闭式静叶环叶型的加工方法中装夹待加工零件基体的夹持工装。夹待加工零件基体的夹持工装。夹待加工零件基体的夹持工装。

【技术实现步骤摘要】
整体闭式静叶环叶型的加工方法及夹持工装


[0001]本专利技术涉及航空发动机零件加工
，特别地，涉及一种整体闭式静叶环叶型的加工方法。此外，还涉及一种用于上述整体闭式静叶环叶型的加工方法中的夹持工装。

技术介绍

[0002]整体闭式静叶环是航空发动机上常用的静子零件，在航空发动机上起到气流导向作用，零件材料为高温合金，整体闭式静叶环零件由内环、外环和叶片三部分构成，整体结构为薄壁件。现有的整体闭式静叶环零件的粗加工方法为:先分两侧依次多轴联动数铣型腔，再接通型腔到达粗加工叶型的目的。然而，采用多轴联动粗开型腔方式加工时，由于静叶环型面复杂，通道开敞性差，其内部叶片型腔狭小，只能采用小直径铣刀加工，导致加工时极易振刀，刀具消耗严重，其需要多次去除型腔中的加工余量，加工工序繁杂，加工效率低，加工成本高。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种整体闭式静叶环叶型的加工方法，以解决现有的整体闭式静叶环叶型的粗加工时刀具消耗严重，加工效率低，加工成本高的技术问题。
[0004]根据本专利技术的一个方面，提供一种整体闭式静叶环叶型的加工方法，待加工零件基体包括用于定角向的角向孔，以及沿周向间隔布设的多个待切除的型腔基体，包括以下步骤：S1，获得待加工零件基体，并确定待加工零件基体上每一个待切除的型腔基体竖直投影面积最大时的空间角A和空间角C，其中，空间角A为零件安装边与水平方向之间的倾斜角度，空间角C为待加工零件上待切除的型腔基体与角向孔之间的周向角度；S2，根据与待切除的型腔基体对应的空间角A和空间角C在打孔装置上装夹待加工零件基体，以使待切除的型腔基体的竖向投影面积最大，进而在待切除的型腔基体上加工出线切割穿丝引导孔；S3，根据与待切除的型腔基体对应的空间角A和空间角C在线切割车床上装夹待加工零件基体，以使待切除的型腔基体的竖向投影面积最大，再通过线切割穿丝引导孔采用线切割加工切除待切除的型腔基体，以获得零件半成品；S4，对零件半成品进行精加工，以获得零件成品。
[0005]作为上述技术方案的进一步改进：
[0006]进一步地，步骤并确定待加工零件基体上待切除的型腔基体竖直投影面积最大时的空间角A和空间角C具体包括以下步骤：在待切除的型腔基体表面上设置分别与相邻两叶片相切的多个圆孔，再根据预设的角α和角r，使待加工零件基体绕水平面旋转90
°‑
α，然后在(90
°‑
α)
±
r之间每增减预设角度均投影多个圆孔，直至多个圆孔的竖向投影面积最大时，零件安装边与水平方向之间的倾斜角度为空间角A，待切除的型腔基体与角向孔之间的周向角度为空间角C，其中，α为待加工零件基体中靠近外环的叶型根部与水平方向之间的倾斜角度，r为待加工零件基体中靠近内环的叶型根部与靠近外环的叶型根部之间的倾斜角度。
[0007]进一步地，线切割穿丝引导孔的孔径取值为Φ0.3mm
‑
Φ3mm之间。
[0008]进一步地，线切割穿丝引导孔的孔径为Φ3mm。
[0009]进一步地，线切割穿丝引导孔与最相近叶片之间的距离为L，L的取值为1mm
‑
2mm之间。
[0010]进一步地，步骤S2具体包括以下步骤：S201，根据其中一个待切除的型腔基体对应的空间角A和空间角C在打孔装置上装夹待加工零件基体，以使该待切除的型腔基体的竖向投影面积最大，进而在该待切除的型腔基体上加工出线切割穿丝引导孔；S202，旋转待加工零件基体，以在达到下一个待切除的型腔基体的空间角C时装夹固定待加工零件基体，以使该待切除的型腔基体的竖向投影面积最大，进而在该待切除的型腔基体上加工出线切割穿丝引导孔；S203，重复步骤S202，直至加工出与待切除的型腔基体一一对应布设的线切割穿丝引导孔。
[0011]进一步地，步骤S3具体包括以下步骤：S301，根据其中一个待切除的型腔基体对应的空间角A和空间角C在线切割车床上装夹待加工零件基体，以使该待切除的型腔基体的竖向投影面积最大，再通过线切割穿丝引导孔采用线切割加工切除该待切除的型腔基体；S302，旋转待加工零件基体，以在达到下一个待切除的型腔基体的空间角C时装夹固定待加工零件基体，以使该待切除的型腔基体的竖向投影面积最大，再通过线切割穿丝引导孔采用线切割加工切除该待切除的型腔基体；S303，重复步骤S302，直至切除所有待切除的型腔基体，获得零件半成品。
[0012]进一步地，步骤S4具体包括以下步骤：S401，根据与待切除的型腔基体对应的空间角A和空间角C在铣削车床上装夹零件半成品，然后在进气端精铣叶型及清根；S402，对零件半成品进行翻边，然后在排气端精铣叶型及清根，以获得零件成品。
[0013]根据本专利技术的另一方面，还提供了一种整体闭式静叶环叶型的夹持工装，其用于上述的整体闭式静叶环叶型的加工方法中装夹待加工零件基体。
[0014]作为上述技术方案的进一步改进：
[0015]进一步地，夹持工装包括用于支撑对待加工零件基体并使待加工零件基体的安装边与水平方向呈空间角A倾斜布设的支撑座、布设于定位座上的用于对待加工零件基体进行轴向和径向定位的定位件、开设于定位件上的用于与待加工零件基体上的角向孔对应布设的定位孔以及穿设于定位孔的用于穿插角向孔以对待加工零件基体进行角向定位的定位销，定位孔沿定位件的周向间隔排布有多个，定位孔用于与待切除的型腔基体一一对应布设。
[0016]本专利技术具有以下有益效果：
[0017]本专利技术的整体闭式静叶环叶型的加工方法，在获得待加工零件基体后，首先确定待加工零件基体上每一个待切除的型腔基体竖直投影面积最大时的空间角A和空间角C，再根据空间角A和空间角C在打孔装置上装夹固定待加工零件基体，以分别在每一个待切除的型腔基体上加工出线切割穿丝引导孔，然后根据空间角A和空间角C在线切割车床上装夹固定待加工零件基体，通过线切割穿丝引导孔对钼丝进行引导，以采用线切割加工分别切除每一个待切除的型腔基体，获得零件半成品，最后对零件半成品进行精加工，获得零件成本，在加工待加工零件基体的过程中，通过空间角A和空间角C使得每一个待切除的型腔基体的竖向投影面积最大，以使待切除的型腔基体流道始终处于竖向状态下，可采用大直径铣刀直径竖向加工，刀具损耗少，且待切除的型腔基体的加工余量被最大化的切除，大大减
少加工工序，相对于现有技术，降低了加工成本，提高了加工效率，实用性强，适于广泛推广和应用。
[0018]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。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0019]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：
[0020]图1是本专利技术优选实施例的整体闭式静叶环叶型的加工方法的流程框图；
[0021]图2是本专利技术优选实施例的整体闭式静叶环叶型的加工方法中待加工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种整体闭式静叶环叶型的加工方法，待加工零件基体包括用于定角向的角向孔，以及沿周向间隔布设的多个待切除的型腔基体，其特征在于，包括以下步骤：S1，获得待加工零件基体，并确定待加工零件基体上每一个待切除的型腔基体竖直投影面积最大时的空间角A和空间角C，其中，空间角A为零件安装边与水平方向之间的倾斜角度，空间角C为待加工零件上待切除的型腔基体与角向孔之间的周向角度；S2，根据与待切除的型腔基体对应的空间角A和空间角C在打孔装置上装夹待加工零件基体，以使待切除的型腔基体的竖向投影面积最大，进而在待切除的型腔基体上加工出线切割穿丝引导孔；S3，根据与待切除的型腔基体对应的空间角A和空间角C在线切割车床上装夹待加工零件基体，以使待切除的型腔基体的竖向投影面积最大，再通过线切割穿丝引导孔采用线切割加工切除待切除的型腔基体，以获得零件半成品；S4，对零件半成品进行精加工，以获得零件成品。2.根据权利要求1所述的整体闭式静叶环叶型的加工方法，其特征在于，步骤并确定待加工零件基体上待切除的型腔基体竖直投影面积最大时的空间角A和空间角C具体包括以下步骤：在待切除的型腔基体表面上设置分别与相邻两叶片相切的多个圆孔，再根据预设的角α和角r，使待加工零件基体绕水平面旋转90
°‑
α，然后在(90
°‑
α)
±
r之间每增减预设角度均投影多个圆孔，直至多个圆孔的竖向投影面积最大时，零件安装边与水平方向之间的倾斜角度为空间角A，待切除的型腔基体与角向孔之间的周向角度为空间角C，其中，α为待加工零件基体中靠近外环的叶型根部与水平方向之间的倾斜角度，r为待加工零件基体中靠近内环的叶型根部与靠近外环的叶型根部之间的倾斜角度。3.根据权利要求1所述的整体闭式静叶环叶型的加工方法，其特征在于，线切割穿丝引导孔的孔径取值为Φ0.3mm
‑
Φ3mm之间。4.根据权利要求3所述的整体闭式静叶环叶型的加工方法，其特征在于，线切割穿丝引导孔的孔径为Φ3mm。5.根据权利要求1所述的整体闭式静叶环叶型的加工方法，其特征在于，线切割穿丝引导孔与最相近叶片之间的距离为L，L的取值为1mm
‑
2mm之间。6.根据权利要求1
‑
5中任意一项所述的整体闭式静叶环叶型的加工方法，其特征在于，步骤S2具体包...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖威红，龚环球，邹吉亮，詹伟，吕政，
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：