一种等截面叶型带冠整体叶轮叶间流道加工方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种等截面叶型带冠整体叶轮叶间流道加工方法及装置，该方法运用了数控电火花技术，首先设计流道入口加工区域和出口加工区域的近成形电极，用数量等于叶轮叶间流道个数的一组入口加工区域电极和一组出口加工区域电极分别从流道的入口和出口切入完成所有流道的粗加工；运用数控补偿运动依次完成所有流道的半精加工和精加工，对有特殊表面要求的流道可采用磨料流等其他光整加工工艺达到相应的表面质量要求；加工装置包括基准座，基准元件，电极座，电极与底座。比较现有等截面叶型带冠整体叶轮的加工方法，具有高效率、高精度的技术经济特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于带冠整体叶轮叶间流道的加工
，尤其涉及一种等截面叶型带冠整体叶轮叶间流道加工方法及装置。
技术介绍
带冠整体叶轮是指在叶轮的外围增加了一环状冠，即将所有叶尖连在同一冠上构成整体叶轮，是为了更好地满足现代航空航天事业的发展对发动机不断提出的高性能要求而出现的一种新型叶轮结构，具有传动效率高、零件数目少、重量轻、结构紧凑、结构强度大等突出优点，能够更好地满足增加发动机寿命，提高发动机工作效率、推重比和安全可靠性的要求，代表了未来发动机叶轮结构设计的发展方向。在新型火箭发动机中，采用带冠整体叶轮还可以大大减少传统叶轮结构部件中叶间与叶轮外环之间的逸流损失，叶轮效率可由传统结构的50%提高到70%。目前，普通整体叶轮常见的制造方法主要有精密模锻、熔模铸造、数控铣削、电解加工和电火花加工，其中，精密模锻:精密模锻单个叶片可以相当接近最终形状，且由于锻造强化，叶片性能和寿命均有所提高。但模锻工艺只能制得粗略成形的叶轮，而整体叶轮的几何复杂性是固有的，尤其是带冠整体叶轮的冠部和叶片型面的形状及位置精度要求很高，使得锻造很难成为最终加工工艺。熔模铸造:熔模铸造普通整体叶轮时，叶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等截面叶型带冠整体叶轮叶间流道加工方法，其特征在于，包括以下加工步骤：?1）首先结合电极运动轨迹和流道各型面的弯扭变化，将叶间流道划分为入口区域和出口区域，并分别设计制造入口加工区域和出口加工区域的近成形电极；?2）用数量等于叶轮流道个数的一组入口加工区域近成形电极同时对所有叶间流道的入口加工区域进行数控电火花加工，再用同样数量出口加工区域近成形电极同时加工出所有流道的出口加工区域，在此过程中先使用能允许的最大电规准，按设计的数控运动轨迹，使电极从初始位置运动至终了位置从而完成流道的粗加工；?3）采用逐次减小的电规准进行补偿量逐次增加的数控补偿运动依次完成所有流道的半精加工和精加工。

【技术特征摘要】
1.一种等截面叶型带冠整体叶轮叶间流道加工方法，其特征在于，包括以下加工步骤: 1)首先结合电极运动轨迹和流道各型面的弯扭变化，将叶间流道划分为入口区域和出口区域，并分别设计制造入口加工区域和出口加工区域的近成形电极； 2)用数量等于叶轮流道个数的一组入口加工区域近成形电极同时对所有叶间流道的入口加工区域进行数控电火花加工，再用同样数量出口加工区域近成形电极同时加工出所有流道的出口加工区域，在此过程中先使用能允许的最大电规准，按设计的数控运动轨迹，使电极从初始位置运动至终了位置从而完成流道的粗加工； 3)采用逐次减小的电规准进行补偿量逐次增加的数控补偿运动依次完成所有流道的半精加工和精加工。2.根据权利要求1所述的等截面叶型带冠整体叶轮叶间流道加工方法，其特征在于，它还包括步骤4)，对有特殊表面要求的流道可采用磨料流等其他光整加工工艺达到相应的表面质量要求，从而完成叶间流道的最终加工。3.根据权利要求1或2所述的等截面叶型带冠整体叶轮叶间流道加工方法，其特征在于，步骤I)中所述近成形电极的近成形面，是结合使用的数控补偿运动，将流道待加工表面离散为足够多的网格节点，形成点集Pi,将每一个点按照其内法矢Hpi在叶轮底平面即数控补偿运动平面上的投影方向mpi偏置δ i，得到对应点集Qi,再将点集Qi中每个点按对应法矢npi等间隙法向偏置δ 2，得到对应点集Ri ；设 P1- CxiJ Yi, Zi) mp「(api，bpi，cpi) np「(dpi，epi，fpi) Q1- (Ui, Vi, Wi) -(X1- δ 卢过，y厂 δ ^pi, Z...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建社，郁子欣，唐兰剑，周旭娇，刘玉杰，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：