本发明专利技术公开了一种于多轴联动的叶片型面电解加工装置及加工方法，包括叶盆电极、叶背电极和电解液引流装置；所述电解液引流装置包括两个对称设置的引流块，两个引流块分别与叶盘电解机床同轴的两个进给机构连接，并能够同轴相对或相背移动，叶盆电极和叶背电极分别设置在两个引流块的顶部；所述叶盆电极和叶背电极之间形成有叶片型面加工区域，两个引流块之间设置有电解液通道，该电解加工装置能够实现复杂扭曲型面叶盘的电解加工，电解液引流装置中设置电解液通道，将电解液引流至叶盆和叶背型面的加工区域，提高了叶盆电极和叶背电极的刚性，使其更适用于具有工具阴极往复运动的电解加工形式。解加工形式。解加工形式。
【技术实现步骤摘要】
基于多轴联动的叶片型面电解加工装置及加工方法
[0001]本专利技术涉及叶片的电解加工
，具体为基于多轴联动的叶片型面电解加工装置及加工方法。
技术介绍
[0002]电解加工是基于电化学阳极溶解原理，利用预先成形的工具阴极，使阳极材料按工具阴极的形状和尺寸进行溶解而实现工件成形的制造工艺方法。电解加工具有加工效率高、工具无损耗、无机械切削力的特点而广泛用于航空发动机中要求具有良好表面质量的复杂结构零件。
[0003]整体叶盘作为航空发动机里的核心部件，它将叶片和叶盘做成一体，省去了常规叶盘联接的榫头、榫槽和锁紧装置，避免了榫头气流损失、减少了结构重量和零件数量，大幅提高了发动机的工作效率、推重比和可靠性。随着航天强国战略的出台，整体叶盘的叶片型面结构复杂、叶型弯扭大、通道窄使得整体叶盘叶片精密电解加工愈发困难。
[0004]目前整体叶盘电解加工工艺包括电解套料加工和数控展成电解加工；电解套料加工的生产率高，且加工过程稳定，但是仅能够加工变截面叶片整体叶盘的初步成型，不能加工变截面扭曲叶片整体叶盘的精密成型。数控展成电解加工耦合了电解加工和数控技术，但目前仅限于加工平行可展直纹面，加工精度还不够高。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种基于多轴联动的叶片型面电解加工装置及加工方法，可实现整体叶盘叶片型面精密电解加工。
[0006]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0007]一种基于多轴联动的叶片型面电解加工装置，包括叶盆电极、叶背电极和电解液引流装置；
[0008]所述电解液引流装置包括两个对称设置的引流块，两个引流块分别与叶盘电解机床同轴的两个进给机构连接，并能够同轴相对或相背移动，叶盆电极和叶背电极分别设置在两个引流块的顶部；
[0009]所述叶盆电极和叶背电极之间形成有叶片型面加工区域，两个引流块之间设置有电解液通道，电解液通道的流通路径的边缘设置有滑动密封结构，电解液通道的出口与叶片型面加工区域连通。
[0010]优选的，所述两个引流块对称设置，引流块的远离电解液通道的一侧设置有固定座，固定座与进给装置的法兰连接。
[0011]优选的，所述电解液通道包括两个对置引流腔，两个引流腔分别设置在两个引流块上，引流腔的开口端与叶片型面加工区域连通，滑动密封结构设置在引流腔的边缘。
[0012]优选的，所述滑动密封结构包括相互配合的密封槽和密封块，密封槽和密封块分别设置在两个引流块上，密封槽为设置在引流腔边缘的U型槽，密封块为与U型槽配合的U型
块，U型块滑动嵌置在U型槽中。
[0013]优选的，所述引流块上形成有定位座，叶盆电极和和叶背电极的下端均设置有与定位座配合的定位部。
[0014]优选的，所述叶盆电极和叶背电极上设置有同轴的引导孔，叶盆电极或叶背电极的引导孔中设置有引导销。
[0015]优选的，所述叶背电极侧壁的中部形成有叶背型面，所述叶盆电极侧壁的中部形成有叶盆型面，叶背型面和叶盆型面的两侧设置有动态密封结构。
[0016]优选的，所述叶片型面加工区域的下端设置还设置有绝缘引流块，绝缘引流块中设置有引流槽，引流槽的一端与叶片型面加工区域连通，另一端与电解液通道连通。
[0017]优选的，所述叶盆电极和叶背电极的两侧还设置有叶盆绝缘罩和叶背绝缘罩；
[0018]所述叶盆绝缘罩和叶背绝缘罩中设置有防护槽，当前加工叶片两侧的叶片分别位于叶盆绝缘罩和叶背绝缘罩的防护槽中。
[0019]一种基于多轴联动的叶片型面电解加工装置的加工方法，包括以下步骤：
[0020]步骤1、将叶盘通过工装盘装夹在能够绕Y轴旋转和绕Z轴旋转与平移的多轴联动功能的数控工作台上，并接加工电源正极端；将叶盆电极和叶背电极分别固定在两个引流块上，两个引流块分别连接到同轴的两个X轴上，并接上负极电源；
[0021]步骤2、使叶盘积叠轴线与叶盆电极和叶背电极的中心轴线重合；
[0022]步骤3、启动数控工作台，根据确定的分度使叶盘的第一叶片进入叶片型面加工区域，加注电解液并接通电解加工电源，叶盆电极和叶背电极对第一叶片进行电解精加工，加工结束后，叶盘退回到初始位置，叶盆电极和叶背电极退回初始位置；
[0023]步骤4、重复步骤3，进行第二叶片的电解精密加工，直至所有叶片加工完成。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0025]本专利技术提供的基于多轴联动的叶片型面电解加工装置，包括叶盆电极、叶背电极和电解液引流装置，叶片固定在工作台上，能够实现绕Y轴旋转和绕Z轴旋转与平移，叶盆电极和叶背电极通过固定座安装在两个同轴的X上，叶盆电极、叶背电极和叶盘通过多轴运动，能够实现复杂扭曲型面叶盘的电解加工，电解液引流装置中设置电解液通道，将电解液引流至叶盆和叶背型面的加工区域，提高了叶盆电极和叶背电极的刚性，使其更适用于具有工具阴极往复运动的电解加工形式。
[0026]进一步，采用随动式电解液密封块和绝缘式电解液导流块，使流入加工区域的流场稳定，避免出现贫液区和旋涡现象，有助于提高整体叶盘型面电解加工精度。
[0027]进一步，采用随动式绝缘罩有效避免对已加工叶片的二次腐蚀，提高加工定域性，提高加工叶片的尺寸精度和表面质量，同时具备灵活性和适应性强的特点。
附图说明
[0028]图1为本专利技术电解加工装置的装配示意图；
[0029]图2为本专利技术阴极装置示意图；
[0030]其中，a图为叶盆电极，b图为叶背电极；
[0031]图3为本专利技术电解液流道示意图；
[0032]图4是本专利技术随动式绝缘罩示意图。
[0033]图中：1、叶盘，2、工装盘，3、随动式绝缘罩，4、法兰，5、随动进液口，6、固定座，7、叶盆电极，11、叶背电极，8、电解液引流装置，9、封液槽，10、绝缘引流块，12、叶盆型面，13、叶背型面，14、第一封液块；16、第二封液块，15、叶盆引流块，17、叶背引流块，18、引导孔，19、第一封液槽，20、第二封液槽，21、叶盆绝缘罩，22、叶背绝缘罩。
具体实施方式
[0034]下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，所述是对本专利技术的解释而不是限定。
[0035]参阅图1，基于多轴联动的叶片型面电解加工装置，包括叶盆电极7、叶背电极11和电解液引流装置8。
[0036]所述电解液引流装置8包括两个对称设置的引流块，两个引流块分别与叶盘电解机床的同轴的两个进给机构连接，并能够同轴相对或相背移动，叶盆电极7和叶背电极11分别设置在两个引流块的顶部，叶盘1的叶片位于叶盆电极7和叶背电极11之间，两个引流块之间设置有电解液通道23，电解液通道23的流通路径的边缘设置有滑动密封结构9，电解液通道的出口位于叶盆电极7和叶背电极11之间，电解液通道的入口穿过引流块与电解液箱连通。
[0037]参阅图3，所述两个引流块对称设置，引流块的远离电解本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于多轴联动的叶片型面电解加工装置，其特征在于，包括叶盆电极(7)、叶背电极(11)和电解液引流装置(8)；所述电解液引流装置(8)包括两个对称设置的引流块，两个引流块分别与叶盘电解机床同轴的两个进给机构连接，并能够同轴相对或相背移动，叶盆电极(7)和叶背电极(11)分别设置在两个引流块的顶部；所述叶盆电极(7)和叶背电极(11)之间形成有叶片型面加工区域，两个引流块之间设置有电解液通道(23)，电解液通道(23)的流通路径的边缘设置有滑动密封结构(9)，电解液通道的出口与叶片型面加工区域连通。2.根据权利要求1所述的一种基于多轴联动的叶片型面电解加工装置，其特征在于，所述两个引流块对称设置，引流块的远离电解液通道的一侧设置有固定座(6)，固定座(6)与进给装置的法兰(4)连接。3.根据权利要求1所述的一种基于多轴联动的叶片型面电解加工装置，其特征在于，所述电解液通道(23)包括两个对置引流腔，两个引流腔分别设置在两个引流块上，引流腔的开口端与叶片型面加工区域连通，滑动密封结构(9)设置在引流腔的边缘。4.根据权利要求3所述的一种基于多轴联动的叶片型面电解加工装置，其特征在于，所述滑动密封结构(9)包括相互配合的密封槽和密封块，密封槽和密封块分别设置在两个引流块上，密封槽为设置在引流腔边缘的U型槽，密封块为与U型槽配合的U型块，U型块滑动嵌置在U型槽中。5.根据权利要求1所述的一种基于多轴联动的叶片型面电解加工装置，其特征在于，所述引流块上形成有定位座，叶盆电极(7)和和叶背电极(11)的下端均设置有与定位座配合的定位部。6.根据权利要求1所述的一种基于多轴联动的叶片型面电解加工装置，其特征在于，所述叶盆电极(7)和叶背电极(11)上设置有同轴的引导孔(18)，叶盆电极(7)或叶背电极(11)的引导孔中设置有引导销。...
【专利技术属性】
技术研发人员：王福平，王京涛，陈文亮，朱栋，李元，徐正扬，刘晓东，郝俊伟，
申请(专利权)人：中国航发动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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