[发明专利]多级整流定子内向叶片的套料电解加工装置与方法

权利要求书

1.一种多级整流定子内向叶片的套料电解加工装置，包括整流定子（1），其中整流定子（1）主体为1/3圆环型结构，叶片位于整流定子的1/3圆环型结构内侧，其特征在于：

该套料电解加工装置还包括整流定子固定装置、阴极固定装置、阴极模块；

上述整流定子固定装置由工装环（2）、工装块（3）、工装盘（4）组成；其中工装块（3）上侧与工装环（2）相连，工装块（3）下侧与工装盘（4）相连，工装盘（4）安装于机床转盘（5）上；工装块（3）为扇段型结构，使得工装环（2）形成部分悬空段；整流定子（1）安装在工装环（2）的悬空段上方；

上述阴极固定装置由龙门型固定框和机床支架（6）组成；其中龙门型固定框包括上固定架（8）和下固定架（7）；上固定架（8）和下固定架（7）的一侧位于整流定子（1）的1/3圆环型结构内侧，另一侧位于整流定子（1）的1/3圆环型结构外侧；上固定架（8）和下固定架（7）组合后整体套在工装环（2）的悬空段及整流定子（1）的1/3圆环型结构上；龙门型固定框一侧与机床支架（6）相连，另一侧设置有U型滑槽与阴极定位孔，用于连接不同规格的阴极模块；

上述阴极模块包括进液连接座（10）、阴极模组（9）；进液连接座（10）安装于阴极固定装置的固定架U型滑槽内。

2.根据权利要求1所述的多级整流定子内向叶片的套料电解加工装置，其特征在于：

上述阴极模组（9）由固定块（9.1）、阴极头（9.2）和绝缘套（9.3）三部分组成；其中阴极头（9.2）安装在固定块（9.1）前部，绝缘套（9.3）安装于固定块（9.1）内腔中，绝缘套（9.3）头部伸入阴极头（9.2）腔内，固定块（9.1）后部与进液连接座（10）相连；绝缘套（9.3）头部端面具有凹腔，其外壁面与固定块（9.1）竖直内腔壁面存在间隙，其头部端面与阴极头（9.2）内腔壁面存在间隙，阴极头（9.2）端面与整流定子（1）间存在加工间隙形成出液通道；阴极头（9.2）端面有仿形出液开口，出液开口中对应叶片进排气边区域的曲率半径大于实际叶片进排气边的曲率半径。

3.根据权利要求2所述的多级整流定子内向叶片的套料电解加工装置，其特征在于：

上述阴极模组（9）分为多套，针对整流定子多级叶片形状特性，分别设计对应阴极模组（9）中固定块（9.1）、阴极头（9.2）和绝缘套（9.3）三部分的内腔深度与截面尺寸，每套的固定块（9.2）与进液连接块（10）的连接方式保持一致。

4.根据权利要求2所述的多级整流定子内向叶片的套料电解加工装置，其特征在于：

上述阴极头（9.2）端面为圆弧结构，圆弧结构的曲率半径为整流定子（1）内侧圆环半径的一半。

5.利用权利要求2所述的多级整流定子内向叶片的套料电解加工装置的加工方法，其特征在于：

加工前，依次安装整流定子（1）、整流定子固定装置、阴极固定装置；根据加工对象选取其对应的阴极模组（9），对阴极头（9.2）、绝缘套（9.3）、阴极块（9.1）进行组装，通过进液连接座（10）安装在阴极固定装置的固定架U型滑槽内，并调整阴极模块至加工位；

加工单级叶片时，根据内向叶片特性设置阴极运动路径，使阴极沿整流定子（1）圆半径方向由内向外进给；加工进给开始后，阴极头（9.2）的中部先进入加工状态，随着进给增加，阴极加工面由中部逐渐向两边扩大，直至两侧边缘进入加工状态后加工面保持稳定；进给结束即完成单个叶片的加工，接着旋转整流定子（1）角度进入下一加工工位，开始同级下一叶片加工；重复进给阴极与旋转整流定子的过程直至完成该级所有叶片的加工；

单级叶片加工完成后，只拆卸进液连接座（10）上的阴极模组（9）并安装上另一套阴极模组（9），沿U型滑槽移动阴极模块到新加工位，调整进给参数后即可开始对整流定子（1）不同级叶片的连续加工；

叶片（11）加工过程中，电解液从进液连接块（10）流入，通过固定块（9.1）与绝缘套（9.3）的间隙，经绝缘套（9.3）与阴极头（9.2）的端面间隙进入加工通道，实现对叶片（11）叶盆、叶背、进气边、排气边全轮廓的均匀稳定供液，然后由出液通道流出；随加工进给，整流定子叶片逐渐成型，其成型部分穿过阴极头（9.2）端面间隙后伸入绝缘套（9.3）凹腔中与电解液相隔绝。