【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及涡轮发动机，尤其涉及一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，特别是一种用于涡轮发动机包容试验的为使燃气涡轮叶片和低压涡轮叶片和动力涡轮叶片在预定的目标转速时从榫根处断裂后离心飞脱的涡轮叶片切割方法。
技术介绍
1、涡轮发动机燃气涡轮和低压涡轮和动力涡轮转子包括涡轮盘、涡轮轴、涡轮叶片等零件组成，其中涡轮叶片是把高温燃气转变为转子机械能的关键部件。其工作时，不仅被经常变化的高温燃气所包围，产生温度应力，还会承受高速旋转所带来的巨大离心应力、气动力以及振动载荷，这种恶劣的工作环境使得涡轮叶片经常会在工作状态下发生裂纹失效飞出。此时如果其外部的机匣不能将涡轮叶片碎片包容在内部，则高速高能飞出的碎片将击伤损坏其周边的机舱、人员、液压和电器控制线路等，造成机毁人亡的严重事故。因此，在涡轮发动机研发过程中开展燃气涡轮和低压涡轮和动力涡轮叶片的包容试验验证其外部机匣有足够的包容能力变得极其重要。
2、目前针对涡轮发动机涡轮叶片的包容试验通常采用预制开槽缺口飞断的方法进行，但由于燃气涡轮和低压涡轮和动力涡轮叶片榫根截面处的结构尺寸较小，微弱的切割尺寸误差将导致较大的涡轮叶片飞断转速误差，导致涡轮叶片提前失效飞断。常规的涡轮叶片切割削弱方法之一，是在榫根处开孔，由于涡轮叶片的材料极限强度非常高，这种方式剩余截面宽度尺寸很小，线切割的机加工尺寸误差会严重影响叶片的飞断转速的准确性。常规的涡轮叶片切割削弱方法之二，是从两侧向里直接线切割，这种方式在切槽底部产生应力集中而导致采用剩余截面平均应力法不准确，叶片可能由于应力
技术实现思路
1、有鉴于此，为提高涡轮叶片切割的准确性，本专利技术提供了一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，其通过在涡轮叶片的榫根飞断截面处开设中心圆孔和上下侧u形切割槽两种切割尺寸对榫根飞断截面处的剩余面积进行控制，能够避免单一尺寸占主导地位时机加工尺寸误差修正困难的问题。此外，两种切割尺寸协调削弱，能够有效减少试验过程中的切割次数，从而减小切割次数带来的积累误差，极大的提高试验效率。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下的技术方案：
3、一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，包括如下步骤：
4、1）校准涡轮叶片夹持工装；
5、2）安装涡轮叶片后预穿孔；
6、3) 在涡轮叶片的榫根飞断截面处开设预制定尺寸的中心圆孔；
7、4）在涡轮叶片的上下两侧开u形切割槽。
8、优选地，步骤1）-3）具体包括校准工作、确定打孔坐标、预穿孔和扩孔：
9、其中，打孔坐标为（m/2,n+0.5mm），m为工装的宽度，n为工装的长度，0.5mm为u形切割槽宽度s的一半。
10、优选地，预穿孔的孔直径为0.5mm。
11、优选地，扩孔至孔直径为 φd=2mm。
12、优选地，预穿孔采用电火花穿孔。
13、优选地，步骤1）中，采用定直径尺寸 φd的方式开设预制定尺寸的中心圆孔。
14、本专利技术还提供了用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片，根据上述用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法制备而成。
15、本专利技术相对于现有技术，具有如下的有益效果：
16、本专利技术通过在涡轮叶片榫根飞断截面处预制定尺寸中心圆孔和上下侧开u形切割槽相结合的方式对涡轮叶片进行削弱，可避免单一切割方式占主导地位时由于切割尺寸误差导致的涡轮叶片实际飞断转速与目标转速产生较大偏差而无法修正的问题，能够有效减少试验过程中的切割次数，从而减小因切割次数带来的积累误差问题，极大的提高试验效率，能够有效提高叶片的切割尺寸精度，从而提高试验过程中涡轮叶片的飞断转速精度，可以显著提高试验成功率，减轻试验成本。
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1.一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，其特征在于，步骤1）-3）具体包括校准工作、确定打孔坐标、预穿孔和扩孔：
3.根据权利要求2所述的一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，其特征在于，预穿孔的孔直径为0.5mm。
4.根据权利要求2所述的一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，其特征在于，扩孔至孔直径为φD=2mm。
5.根据权利要求2所述的一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，其特征在于，预穿孔采用电火花穿孔。
6.根据权利要求1所述的一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，其特征在于，步骤3）中，采用定直径尺寸φD的方式开设预制定尺寸的中心圆孔。
7.一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片，其特征在于，根据权利要求1-6中任一项所述的一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法制备而成。
【技术特征摘要】
1.一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，其特征在于，步骤1）-3）具体包括校准工作、确定打孔坐标、预穿孔和扩孔：
3.根据权利要求2所述的一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，其特征在于，预穿孔的孔直径为0.5mm。
4.根据权利要求2所述的一种用于涡轮发动机包容试验的涡轮叶片切割方法，其特征在于，扩孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：瞿明敏，宣海军，
申请(专利权)人：浙江海骆航空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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