[发明专利]用于径向扩压器叶间流道成形加工的成形阴极

说明书

本发明提供了一种用于径向扩压器叶间流道成形加工的成形阴极，包括设置于成形阴极一端并用于加工叶间流道的喉道区域的喉道工作段、设置于成形阴极中部并用于加工叶间流道的扩压区域的扩压工作段以及设置于成形阴极另一端并用于安装成形阴极的成形阴极安装柄，喉道工作段的端部具有用于引导电解液流动的导流端。振动装置驱动成形阴极进给时可以先利用喉道工作段加工叶间流道的喉道区域，然后成形阴极继续进给可以利用扩压工作段加工叶间流道的扩压区域。导流端可以引导加工间隙内的电解液均匀地从通道出口处流出，有效地避免通道出口处的流场紊乱。采用本发明的用于径向扩压器叶间流道成形加工的成形阴极对通道进行电解加工，可以得到叶间流道。

技术领域

本发明涉及径向扩压器叶间流道加工技术领域，特别地，涉及一种用于径向扩压器叶间流道成形加工的成形阴极。

背景技术

如图1所示，径向扩压器1的主要结构特点如下：沿径向扩压器1的圆周方向均匀分布着多个叶间流道4，叶间流道4作为空气流道用于径向扩压器1进气和扩压。如图2、图3、图4、图5和图6所示，叶间流道4狭窄且为异形深腔，包括用于进气的喉道区域41和用于扩压的扩压区域42。

径向扩压器1的材料是GH4169，属于难切削材料，叶间流道4型面复杂且加工精度要求高，传统的机械加工方法不能实现叶间流道4的加工。

发明内容

本发明提供了一种用于径向扩压器叶间流道成形加工的成形阴极，以解决传统的机械加工方法不能实现径向扩压器叶间流道的加工的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种用于径向扩压器叶间流道成形加工的成形阴极，包括设置于成形阴极一端并用于加工叶间流道的喉道区域的喉道工作段、设置于成形阴极中部并用于加工叶间流道的扩压区域的扩压工作段以及设置于成形阴极另一端并用于安装成形阴极的成形阴极安装柄，喉道工作段的端部具有用于引导电解液流动的导流端。

进一步地，导流端的形状为锥形。

进一步地，喉道工作段的部分外表面涂有成形阴极绝缘层，以防止通道内壁过度加工。

进一步地，成形阴极绝缘层间隔布设在喉道工作段上。

进一步地，喉道工作段的外表面开设有凹槽，成形阴极绝缘层涂在凹槽内。

进一步地，喉道工作段的形状与喉道区域的形状相匹配。

进一步地，扩压工作段的形状与扩压区域的形状相匹配。

进一步地，成形阴极的三维造型设计方法包括以下步骤：a、将叶间流道进行三维实体造型；b、在叶间流道的深度方向上截取多个截面；c、根据等间隙原则得到成形阴极对应各个截面的边界曲线；d、对多个边界曲线进行拟合、光顺得到成形阴极的三维造型。

进一步地，步骤c中等间隙原则的间隙为0.2mm～0.4mm。

进一步地，步骤d之后还包括根据实际加工情况对成形阴极的三维造型进行优化的步骤。

本发明具有以下有益效果：

本发明的用于径向扩压器叶间流道成形加工的成形阴极包括喉道工作段、扩压工作段以及成形阴极安装柄。成形阴极可以通过成形阴极安装柄安装在振动装置上。电解液从成形阴极的外部流过。振动装置驱动成形阴极进给时可以先利用喉道工作段加工叶间流道的喉道区域，然后成形阴极继续进给可以利用扩压工作段加工叶间流道的扩压区域。因为通道出口处的加工间隙变化剧烈，容易造成流场紊乱，从而影响电解加工精度。在喉道工作段的端部设置导流端后，导流端可以引导加工间隙内的电解液均匀地从通道出口处流出，有效地避免通道出口处的流场紊乱。采用本发明的用于径向扩压器叶间流道成形加工的成形阴极对通道进行振动进给电解加工，可以得到叶间流道。