一种航空发动机涡轮叶片无重熔层气膜孔的加工方法技术

本发明专利技术属于微小孔电加工技术领域，特别涉及一种航空发动机涡轮叶片无重熔层气膜孔的加工方法。本发明专利技术分为四个步骤，首先，对燃气轮机镍基高温合金叶片，按设计要求利用中空电极内冲液电火花加工出所需尺寸的圆孔；然后使用同一电极在外冲液的电解液环境中对已加工圆孔进行电解，去除重熔层；接着抬起电极，利用电火花伺服扫描、铣削加工工艺加工出气膜孔的簸箕形孔口；最后使用该电极端部对簸箕形孔口进行电解铣削加工，去除孔口重熔层，提高表面质量。本发明专利技术可以解决电火花加工气膜孔残留的重熔层和微裂纹问题，以及避免二次装夹定位误差，提高加工效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微小孔电加工
，特别涉及。
技术介绍
涡轮是航空发动机中热负荷和机械负荷最大的部件，涡轮叶片在发动机循环中承受着燃烧后的高温高压燃气冲击。涡轮前温度是发动机性能的重要指标，提高涡轮前温度是提闻每千克气体循环功、提闻发动机推力的有效措施。由于润轮叶片材料可承受的温度有限，这就需要采用有效的冷却方式来降低涡轮叶片的壁面温度。涡轮冷却主要依靠气膜冷却技术，气膜冷却是由壁面上的喷口喷出冷却空气来阻隔主燃气流对壁面加热的一种热防护措施，气膜冷却兼有隔热和散热的双重作用，在航空发动机中得到广泛应用。气膜孔的材料、结构和技术要求特征，决定了传统机械加工方法难于满足微小气膜孔加工需求。为了达到气膜孔加工技术要求，激光加工、电火花加工、电解(电液束)加工等非接触式特种加工被研究并逐步应用于气膜孔加工，各技术具有其优势和局限性。激光加工速度快，材料适用范围广，但加工孔深受到限制，而且由于激光烧熔作用，孔内粗糙度不均匀且形成较厚的重熔层。电火花加工精度较高，利用旋转电极中空高压冲液的小孔加工工艺，可达到较高加工效率，加工孔深可达到150 _，孔内粗糙度较均匀，但也存在一定厚度的重熔层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种航空发动机涡轮叶片无重熔层气膜孔的加工方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）高频电火花穿孔加工过程：即根据气膜孔加工要求的空间位置和角度，数控定位主轴头与涡轮叶片工件之间的相对位置，采用中空高压冲液电极旋转方式的电火花加工，控制电极加工进给到达预期设定的加工位置，加工出气膜圆孔；（2）电解加工去除重熔层过程：保持同一电极与工件相对位置，使自适应密封机构贴合在工件表面实现密封，采用高压环电极外冲液方式的电解加工去除预期厚度的重熔层，并实现气膜孔内壁的抛光；（3）电火花伺服扫描加工过程：采用中空高压冲液电极旋转的端部放电铣削加工方式，进行沿着簸箕形孔口方向的相对扫描运动加工；（4）电解铣削加工...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：佟浩，李勇，王志强，孔全存，周凯，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：