[實用新型]大扭曲葉片精密電解加工裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921549666.7
• 申請日: 2019-09-18
• 公開（公告）號: CN210817827U
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙建社;王忠恒;嵇晶晶;張昌昊;趙真笙;谷民凱;陳永顯
• 申請（專利權(quán)）人: 南京浦航機(jī)械科技開發(fā)有限公司
• 主分類號: B23H11/00
• 分類號: B23H11/00;B23H3/10;B23H3/00
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 蔣廈

本實用新型涉及一種大扭曲葉片精密電解加工裝置，包括陰極定位夾緊裝置、工件快換裝置以及電解液導(dǎo)流裝置，本實用新型采用全封閉電解加工工裝夾具，整體化陰極設(shè)計，并結(jié)合葉盆陰極和葉背陰極上設(shè)置的金屬段和絕緣段相結(jié)合的復(fù)合型導(dǎo)流段，使得加工過程流場穩(wěn)定。該加工裝置可以保證葉片空間定位的高精度，同時借助于全封閉工裝上設(shè)置的快換基準(zhǔn)元件可實現(xiàn)工件快速換裝，并可實現(xiàn)一次裝夾完成葉盆面、葉背面和進(jìn)、排氣邊的一體成形，達(dá)到提高葉片電解加工精度和加工效率的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及數(shù)控電解加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大扭曲葉片精密電解加工裝置。

背景技術(shù)

電解加工基于工件的陽極溶解去除材料原理，具有工具陰極無損耗、加工表面質(zhì)量好、無殘余應(yīng)力、不受材料硬度限制及可加工一切導(dǎo)電材料等優(yōu)點(diǎn)，在保證合理工藝規(guī)程情況下，電解加工技術(shù)可以獲得較好的表面質(zhì)量與加工精度，尤其在加工難加工材料上的獨(dú)特優(yōu)勢，使其在航空、航天發(fā)動機(jī)葉片制造中具有廣泛應(yīng)用。

作為飛機(jī)上的核心零部件，航空發(fā)動機(jī)部件正朝著輕量化、整體化的方向發(fā)展。由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工精度要求高，葉片型面薄而扭曲，且普遍采用難加工材料，制造難度很大。電解加工技術(shù)體現(xiàn)出了獨(dú)特的優(yōu)勢，國內(nèi)外一直致力于提高葉片電解加工精度和電解加工效率的研究。

在葉片電解加工生產(chǎn)實踐中，目前主要采用葉盆陰極和葉背陰極雙面進(jìn)給的加工方法，其主要特點(diǎn)是工件靜止不動固定在夾具上，根據(jù)葉片型面特點(diǎn)，葉盆陰極和葉背陰極以不同的角度進(jìn)給加工，但是這種進(jìn)給方式會導(dǎo)致進(jìn)給軸受力不均，降低進(jìn)給軸壽命，影響葉片電解加工精度，同時，一種葉片需要設(shè)計一種專用的進(jìn)給軸，這種加工方式不具備通用性。

傳統(tǒng)的葉片電解夾具通常是將工件毛坯固定在夾具主體上，一個葉片加工完成后，需要將工件拆下裝上新的毛坯，整個過程耗時耗力，加工效率較低，因此需要研究一種獨(dú)立于夾具主體的分體式陽極夾具，在保證毛坯重復(fù)定位精度的前提下實現(xiàn)工件的快速換裝以提高葉片換裝效率。

以往的葉片電解加工中，電解液通常采用側(cè)流式的進(jìn)液方式，電解液自進(jìn)(排)氣邊分成兩股分別流經(jīng)葉盆和葉背加工區(qū)域，然后自排(進(jìn))其邊流出，葉盆和葉背型面成形效果較好，但是對于大扭曲葉片，這種進(jìn)液方式在進(jìn)、排氣邊處會導(dǎo)致電解液流速突變，流場較差，導(dǎo)致葉片進(jìn)、排氣邊成形困難，因此需要研究一種新的夾具流道結(jié)構(gòu)以保證加工過程中流場穩(wěn)定，提高葉片電解加工精度與加工效率。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所研究的航空發(fā)動機(jī)葉片，葉片型面薄而扭曲，且材料為高溫合金，是典型的難加工材料，本實用新型在深入分析葉片型面特征的基礎(chǔ)上，提出了一種大扭曲葉片電解加工裝置，采用全封閉電解加工工裝夾具和整體化陰極結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過一次性裝夾，葉盆陰極和葉背陰極同軸相向直線進(jìn)給到加工結(jié)束位置，實現(xiàn)葉片的整體電化學(xué)溶解成形。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供的技術(shù)方案是：

一種大扭曲葉片精密電解加工裝置，包括陰極定位夾緊裝置、工件快換裝置以及電解液導(dǎo)流裝置；所述陰極定位夾緊裝置水平對稱的設(shè)于裝置左、右兩側(cè)，所述電解液導(dǎo)流裝置包括夾具基座、葉盆陰極和葉背陰極，所述葉盆陰極和葉背陰極與陰極定位夾緊裝置相連，所述夾具基座和工件快換裝置位于裝置中央；

所述陰極定位夾緊裝置包括依次連接的轉(zhuǎn)接板、陰極桿和陰極連接塊，所述轉(zhuǎn)接板安裝在陰極桿外側(cè)，所述陰極連接塊安裝在陰極桿內(nèi)側(cè)，陰極連接塊內(nèi)端連接陰極；所述陰極定位夾緊裝置設(shè)置左、右對稱，左、右部分的陰極連接塊內(nèi)端分別連接葉背陰極、葉盆陰極；

所述工件快換裝置包括金屬板、毛坯定位塊、快換基準(zhǔn)件、毛坯定位塊連接板和導(dǎo)桿；所述快換基準(zhǔn)件為水平對稱的兩個，快換基準(zhǔn)件的底座與金屬板剛性連接，所述毛坯定位塊連接毛坯定位塊連接板，在毛坯定位塊上安裝有工件快換夾具的夾具頭，所述夾具頭與金屬板上的快換基準(zhǔn)件的底座相配合，所述毛坯定位塊連接板上設(shè)有與金屬板相連的導(dǎo)桿；