利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2019112252684
申请人: 合肥工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种整体叶盘一体化电解加工的加工方法,包括整体叶盘电解机床和电解工具,所述整体叶盘电解机床包括回转工作台(1)和进给机构(4),回转工作台(1)绕D轴转动,进给机构(4)的主轴实现X轴方向、Y轴方向、Z轴方向的直线运动,其特征在于:电解加工的操作步骤如下:

(1)对刀

将工件托盘安装于回转工作台(1)上,将对刀块安装于工件托盘上;将电解对刀块安装于进给机构(4)的加工主轴前端;通过对刀块(6)和电解对刀块(61)实施回转工作台(1)和进给机构(4)的主轴的对刀,对刀完毕拆除对刀块和电解对刀块;

(2)安装被加工整体叶盘

将被加工整体叶盘通过定位、夹紧固定安装在回转工作台(1)的工件托盘(22)上,接上正极电源夹(9);

(3)安装电解工具

将电解工具安装于进给机构(4)的主轴前端,接上负极电源夹(10);

(4)设定具体加工工艺参数

回转工作台(1)的最大回转角度360°、回转定位精度±5 arc-sec,工件分度时转速为

5-10 rpm,加工过程中转速为0.05-1 rpm ;

进给机构(4)的主轴绕X轴做旋转运动;对刀及快速进给过程中,直线运动速度为0-120 mm/min,旋转运动速度为0-100 rpm,加工过程中直线运动速度为0.2-2mm/min,旋转运动速度为0.1-2 rpm;

所述电解工具包括阴极本体(3),阴极本体(3)为空心体,阴极本体(3)的一侧面为片状的阴极加工片(31),阴极加工片的前工作面(35)的两侧边为侧面加工刃(37),前工作面(35)的中部均布设有若干出液孔(36);阴极本体(3)的另一侧面开设有进液孔(33);

(5)第一个叶栅通道和对应的轮毂型面的电解加工

回转工作台(1)对被加工叶盘确定第一次分度,进给机构(4)的主轴带动电解工具进给至初始加工位置;加注电解液,接通电解加工电源,回转工作台(1)带动工件(8)做旋转运动,加工主轴带动电解工具实现移动、旋转等运动,回转工作台(1)和电解工具二者形成多轴联动,由侧面加工刃(37)通过侧面成形获得叶盆和叶背,前工作面(35)通过小极间间隙的端面成形获得高质量的轮毂,进行一个叶栅通道和对应的轮毂型面的一体化加工;单个叶栅通道和对应的轮毂型面加工结束,断开电解加工电源,并停止供给电解液;进给机构(4)的主轴带动所述电解工具退回初始位置;

(6)重复步骤(4)-(5)的操作

按照步骤(5)的操作,进行第二个叶栅通道和对应的轮毂型面的电解加工,直至所有分度的叶栅通道和轮毂型面均加工完成,即整体叶盘一体化电解加工完成。

2.用于权利要求1所述加工方法的电解工具,所述电解工具包括板条状的阴极加工片(31),阴极加工片(31)的两侧为侧面加工刃(37),阴极加工片(31)的上下两端分别开设有连接杆安装孔(38),其特征在于:所述阴极加工片(31)呈弧形板状,阴极加工片(31)的内弧面为前工作面(35),阴极加工片(31)的中部均布开设有若干出液孔(36);阴极加工片(31)的外弧面上设有绝缘后罩(32),绝缘后罩(32)和阴极加工片(31)之间形成电解液腔(34),所述绝缘后罩(32)的上端和下端分别开设有进液孔(33);

工作时,电解液分别由所述阴极本体(3)上的进液孔(33)进入电解液腔(34),再由阴极加工片(31)上均布的出液孔(36)进入加工间隙,实现电解液带走电解产物和电解热。

3.根据权利要求2所述的电解工具,其特征在于:所述阴极加工片(31)的前工作面(35)为自由曲面,自由曲面的曲率半径为50-800 mm。

4.根据权利要求2所述的电解工具,其特征在于:所述阴极加工片(31)的中部均布开设有10个以上的出液孔(36);所述出液孔(36)的孔径为0.5-2mm。