[发明专利]一种燃烧室喷油杆微孔冷成形工艺方法

说明书

本发明涉及一种燃烧室喷油杆微孔冷成形工艺方法，步骤为：将夹具在机床转台上进行固定，将零件固定在夹具上；用测量激光头对零件进行线扫描，确定零件的轮廓；对扫描数据进行点云处理，测得点云数据进行孔位对正；加载测量系统标定、激光钻头标定文件，并导出机床加工坐标；读取机床加工坐标调取焦距多孔测量程序，对各个孔的焦点信息进行确认；激光器参数设置；加工头参数设置并保存；对Z轴单步进给量、扫描层数进行设置并保存，调取多孔加工程序，进行加工；加工后清洗。本发明解决了电火花加工重铸层、微裂纹等难题；通过超快激光加工，有效防止出现重铸层，微裂纹单孔流量稳定，提高零件雾化效果，解决喷油杆零件加工的新要求，满足生产需要。

技术领域

本发明涉及一种燃烧室喷油杆的加工工艺，具体地说是一种燃烧室喷油杆微孔冷成形工艺方法。

背景技术

随着现代工业的发展，对资源节约和环境保护的要求越来越高，航空发动机燃烧室喷油杆决定着燃烧是否充分，能够减少排污。用以前的工艺加工喷油杆，有毛刺，重铸层，在燃烧时候容易产生积碳，导致燃烧室雾化效果不理想，输出功不足；同时重铸层也是疲劳源，导致零件寿命比较短。因此需要开发新的工艺技术解决上述问题。高精度超快激光微孔加工是主要发展方向之一，其加工的精细度和无热效应方面远远高于其他技术，在加工微孔、微槽和切割方面的质量参数也远远优于机械加工和电火花加工技术，效率也高于电火花技术，是目前制造工艺发展的一个主流方向。

发明内容

针对现有技术中燃烧室喷油杆有毛刺，重铸层导致燃烧室雾化效果不理想或零件寿命短等不足，本发明要解决的问题是提供一种可提高雾化效果、使燃烧更充分并提高使用寿命的燃烧室喷油杆微孔冷成形工艺方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明一种燃烧室喷油杆微孔冷成形工艺方法，包括以下步骤：

零件装夹：用定位销将夹具在机床转台上进行准确定位并固定，根据夹具上的定位面和定位螺栓将零件进行定位并固定在夹具上；

三维扫描：用Laserscan三维扫描模块用测量激光头对零件进行线扫描，确定零件的轮廓；

扫描数据处理：对扫描数据进行点云处理，利用处理得到数据建立零件的坐标系，并导入零件理论图纸坐标点与实际扫描测得点云数据进行孔位对正；

生成机床加工坐标：加载测量系统标定、激光钻头标定文件，并导出机床加工坐标；

孔焦点信息测量：在MMCPRO系统中读取机床加工坐标调取焦距多孔测量程序，对各个孔的焦点信息进行确认；

激光器参数设置：激光器的输出功率为85％-98％，重复频率为80kHz-100kHz；

加工头参数设置：选择四光楔加工头，对加工头的参数工序进行设置并保存；

孔加工：对Z轴单步进给量、扫描层数进行设置并保存，调取多孔加工程序，进行加工；

加工后清洗：加工完后，将零件放入充满煤油的超声波槽内进行清洗，并保存。

加工头的参数工序进行设置为：对激光头加工参数工序一孔径角度进行优化，其中孔径15-30DEG，工序一起始0-8DEG，旋转速度2000-3000RPM，锥度控制量30-40mm。

所述Z轴单步进给量设置为1-100um，扫描层数设置为200-600层。

所述将零件放入充满煤油的超声波槽内进行清洗为：进油嘴与清洗机相接，启动设备进行超声振动清洗，时间不少于10～20分钟，保证内外表面没有脏物，取出零件，控净内腔余油。

本发明还包括以下步骤：

在零件超快激光制孔之前，零件表面需要预先处理，利用擦拭纸蘸取酒精将零件待加工位置进行清洗，并晾10～15分钟。