[发明专利]一种整铸成联叶片电火花加工干涉气膜孔精确定位方法

说明书

一种整铸成联叶片电火花加工干涉气膜孔精确定位方法，包括以下步骤：步骤1，将干涉孔XYZ三向空间角度调整为两向或单向空间角度；步骤2，将整铸成联叶片11通过其上的安装板放置到定位装置的底座1定位台弧面上，加工A片12盆内干涉及加工B片13背部干涉孔；步骤3，截面测量；坐标系偏差补偿；步骤5，对刀；步骤6，将排电极移动到实际加工位置确认加工路径无干涉；步骤7，通过装卸精密可调换电极片更换排电极进行对刀后加工。本发明方法解决了整体铸造双联叶片由于轮廓偏差、定位误差大和电火花工艺限制等问题影响的干涉气膜孔定位精度低的问题，成功完成某新机整铸整铸成联叶片干涉气膜孔电火花加工精确定位工作，完成验证批试制。

技术领域

本发明属于特种加工技术领域，具体涉及一种整铸成联叶片电火花加工干涉气膜孔精确定位方法。

背景技术

涡轮导向叶片是航空发动机的关键气动部件，近年来为了提高发动机整体性能，降低气流损失、提高结构强度，涡轮导向叶片家族中增加了双联整体铸造结构，这种叶片不但铸造工艺复杂，而且零件相关加工技术难度极高，其中两个相邻叶片和流道间遮挡部位的气膜孔，因加工区间狭小、干涉点多，采用传统电火花打孔方式无法进行加工，如图1所示，以及采用电火花成形加工受制与型面轮廓度差、定位复杂的问题无法对干涉气膜孔进行精确定位。

本项研究针对这个技术难题，以某整铸双联高导叶片为试验载体，对该叶片遮挡部位气膜孔电火花加工精确定位进行细致研究，优化基准减少孔矢量方向、型面扫描基准补偿技术、干涉区域外对刀、可快换精度电极片等方式，成功完成干涉气膜孔精确定位并进行了小批验证。

发明内容

本发明的目的是提供一种整铸成联叶片电火花加工干涉气膜孔精确定位方法，解决整体铸造双联叶片由于轮廓偏差、定位误差大和电火花工艺限制的问题而影响干涉气膜孔定位精度低的问题。

一种整铸成联叶片电火花加工干涉气膜孔精确定位方法，包括以下步骤：

步骤1，建立整铸成联叶片三维模型，整铸成联叶片由A片和B片组成，通过三维模型调整计算，将A片和B片之间分布的多排矢量干涉孔的XYZ三向空间角度调整为两向或单向空间角度，降低空间矢量定位难度；

步骤2，设计整铸成联叶片定位装置实现降维后的干涉孔加工位置定位，将整铸成联叶片通过其上的弧面安装板放置到定位装置的底座定位台弧面上实现整铸成联叶片弧面位移限定，通过叶片定位挡位片A或叶片定位挡位片B阻挡整铸成联叶片的安装边端面实现弧面定位，通过压板压紧整铸成联叶片的安装板，通过旋转定位工作台带动定位装置实现旋转定位工作台轴定位，当采用叶片定位挡位片A定位时，加工A片盆内干涉孔；当采用叶片定位挡位片B定位时，加工B片背部干涉孔；

步骤3，分别采用触点式扫描设备对已经安装在定位装置上的整铸成联叶片的A片与B片加工位置状态的型面进行截面扫描；

步骤4，将扫描截面图与理论三维截面图进行对比，将理论型面分别对应拟合到三个实际扫描的截面，计算出实际整铸成联叶片干涉孔坐标系偏差，并将坐标系偏差补偿到加工程序文件中；

步骤5，首次整铸成联叶片加工前采用手动移动电极夹座带动各成排电极分别触碰定位装置的对刀球的XYZ向面，通过对刀球与干涉孔之间的理论位置坐标换算得出实际排电极位置并补偿到加工程序中，并记录对刀位置；将记录好的对刀位置编入程序文件中，自动完成对刀；

步骤6，将各排电极手动移动到实际加工位置记录各排电极行进路径，保证加工路径无干涉，通过设置在电极夹持器上的观测窗观测实际干涉孔加工位置与三维模型位置偏差，确保无目视差别；

步骤7，通过装卸精密可调换电极片更换不同排干涉孔的排电极进行对刀后加工。