[发明专利]一种三元整流体带冠叶轮电火花加工工艺

说明书

本发明公开了一种三元整流体带冠叶轮电火花加工工艺，涉及电火花加工技术领域，包括如下步骤：安装工件、孔位对准、锥形孔加工、圆柱形孔加工以及加工完毕。本发明通过在升降机构上设置工具电极组件，由驱动电机的输出端经主动轮、齿条以及转环，来带动电极二在电极一上滑移至最下端，带出加工过程产生的电蚀产物，驱动电机的输出端反向转动后，能够有效排出位于较深的圆柱形孔内电蚀产物，进而避免出现拉弧或短路现象，保证气膜孔内的孔壁质量；通过设置机械手臂及升降机构，可以实现避开工件的斜向干涉部位，保证工件叶身和叶冠相接处的待加工位置顺利进行气膜孔的加工。

技术领域

本发明涉及电火花加工技术领域，具体涉及一种三元整流体带冠叶轮电火花加工工艺。

背景技术

航空发动机的内部涡轮叶片工作条件非常恶劣，其在高压腐蚀性燃气的冲击下高速旋转，结构上主要依靠端面开设的冷却气膜孔进行冷却，现有技术通常采用电火花加工技术来对叶片进行冷却气膜孔的微孔加工，即将工件浸没定位于电火花加工工作液内，利用旋转的一体式电极在加工面上直接加工锥形孔和圆柱形孔，同时通过一体化设置的超声振动辅助设备，来排出电火花加工过程中产生的电蚀产物。

但是，我司在长期对三元整流体带冠叶轮叶片进行造型加工过程中发现现有技术仍存在一定的弊端：一、气膜孔结构上微小且深度较深，在端面气膜孔完全打通之前，超声波振动只能配合工作液带出一体式电极侧方靠近孔口处的电蚀产物，而位于孔内高径比较大的一体式电极下部的电蚀产物无法有效排除，导致出现拉弧或短路现象，影响气膜孔内下部的孔壁质量；二、由于三元整流体带冠叶轮的叶冠相对叶片的叶身伸出长度较长，且二者相接处具备一定的结构角度，导致一体式电极在加工该处时存在干涉现象，加工出的干涉气膜孔与其余冷却气膜孔存在空气流向交互，导致叶片的冷却效果有待提升。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三元整流体带冠叶轮电火花加工工艺，以解决现有技术中导致的上述缺陷。

一种三元整流体带冠叶轮电火花加工工艺，包括如下步骤：

S1：安装工件：将待加工的工件安装于电火花机床工作台上，进行找正并固定；

S2：孔位对准：通过安装于端置于工件上的叶冠与叶根之间的待加工孔位处；

S3：锥形孔加工：由供液泵通过供液管道向升降机构内泵入电火花加工用工作液，由升降机构带动工具电极组件4完成工件上锥形孔的造型加工，同时工作液自工具电极组件的下端经锥形孔的两侧冲出，并排出电蚀产物；

S4：圆柱形孔加工：由升降机构带动工具电极组件完成工件上圆柱形孔的造型加工，同时工作液自工具电极组件斜向下地冲入圆柱形孔内的单侧内，经工具电极组件下方后于圆柱形孔内的另一侧冲出，并排出较深的圆柱形孔内电蚀产物；

S5：加工完毕：依次完成工件上所有加工孔后，关闭供液泵5并将加工完成后的工件进行卸料。

优选的，所述升降机构包括驱动电机、安装部以及主动轮，所述安装部安装于机械手臂的端部，安装部的上端与供液管道相连通，安装部内设置有“T”形的隔离板，所述驱动电机安装于安装部的上端，所述主动轮安装于驱动电机的输出端上，主动轮上啮合有齿条，所述齿条滑动设置于安装部的侧端上，齿条的下端固定设置有转环，所述转环转动设置于工具电极组件上，安装部内于隔离板的上方安装有喷液头，主动轮上同轴固定安装有伞齿轮一，所述伞齿轮一上啮合有伞齿轮二，所述伞齿轮二的下端通过带孔接板与工具电极组件相连。

优选的，所述安装部内于隔离板上方的腔体与供液管道相连通。

优选的，所述喷液头于安装部内斜向安装，喷液头的出口与带孔接板相对应。