一种整体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置

本发明涉及电解加工，特别是涉及一种整体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置。

背景技术：

1、整体叶盘是为了满足高性能航空发动机而设计的新型结构件，其将发动机转子叶片和轮盘形成一体，省去了传统连接中的榫头、榫槽及锁紧装置等，减少结构重量及零件数量，避免榫头气流损失，提高气动效率，使发动机结构大为简化，现已在各国军用和民用航空发动机上得到广泛应用。

2、套形电解加工是整体叶盘的重要加工方法，已经广泛应用。套形加工的特点，只能加工等截面的轮廓，对等截面整体叶盘的适应性较好。然而很多新型整体叶盘的叶片型面被设计成变截面的，叶片截面的厚度、弦长等都在变化，等截面的套形加工势必会引起较大的加工误差，导致余量不均，严重限制了套形电解加工技术在变截面整体叶盘中的应用。

3、整体叶盘的开槽加工是叶片加工的第一步也是极其重要的环节，其加工精度直接影响了最后的整体叶盘成品。在对整体叶盘的开槽加工的研究中，为了应对由于叶盘结构越来越复杂而引发的加工精度低、余量不均匀性、效率低等问题，在专利cn201410513097.6中公开了一种可大幅提高整体叶盘电解开槽加工效率的加工电极与加工方法；在专利cn201410013249.6中公开了一种能够利用脉动态套料电解加工法一次性加工出等截面叶片型面的装置及方法；这两个专利高效的加工了进排气边且对叶盘通道加工精度和效率都有所提升，但二者均是针对等截面叶片通道的加工，对于变截面叶片相对扭曲的叶栅通道，加工精度上并不理想。在专利cn201910326896.5中公开了一种通过多根连杆来使内腔变形的套料电解加工电极，实现了大扭曲叶片的套料电解加工，但针对中截面不同周长的变截面叶片，该方法加工周长恒定，不能够灵活适应于不同截面周长的叶片。目前，整体叶盘叶形弯扭复合、截面轮廓差异大，可从叶片变截面加工以及加工装置结构上入手，如果采用弹性加工阴极，实现加工阴极随着叶片截面变化而变化，加工精度将显著提升且结构相对简单，轨迹较易优化实现。然而加工阴极安置与装置结构的变化必然影响各个电极的流场设计，从而导致工装夹具的改变，因此，必须合理设计整体叶盘弹性阴极变截面套形电解加工装置，以保证加工的稳定。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种整体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现套形轮廓的可控变形，大幅提升余量均匀性。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、本发明提供一种整体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置，包括第一滑动束套、第二滑动束套、与所述叶背弹性工作阴极和所述叶盆弹性工作阴极传动连接的伸缩组件、柔性导流密封套以及与所述柔性导流密封套远离所述叶背弹性工作阴极一端连接并连通的进水管，所述第一滑动束套内部开设有滑槽，叶背弹性工作阴极和叶盆弹性工作阴极能够伸入至所述滑槽中并与所述第一滑动束套滑动连接，所述第一滑动束套上开设有条形孔，一导弹铜牌能够穿过所述条形孔并伸入至所述滑槽中与所述叶背弹性工作阴极和所述叶盆弹性工作阴极固定连接，所述导弹铜牌能够在所述条形孔中往复运动；所述叶背弹性工作阴极和所述叶盆弹性工作阴极远离所述第一滑动束套的一端均与所述第二滑动束套固定连接，所述第一滑动束套和所述第二滑动束套相互远离的一端均固定连接有一固定轴，两个所述固定轴同轴设置，一驱动装置与两个所述固定轴传动连接，所述驱动装置能够驱动两个所述固定轴向相互靠近或远离的方向运动；所述伸缩组件能够带动所述叶背弹性工作阴极和所述叶盆弹性工作阴极向相互靠近或远离的方向运动；所述柔性导流密封套一端的部分边缘与所述叶背弹性工作阴极固定连接，另一部分边缘与所述叶盆弹性工作阴极固定连接。

4、优选的，所述伸缩组件包括对称设置的两个伸缩单元，各所述伸缩单元均包括多个伸缩杆，一个所述伸缩单元与所述叶背弹性工作阴极传动连接，另一个所述伸缩单元与所述叶盆弹性工作阴极传动连接。

5、优选的，各所述伸缩单元均包括三个伸缩杆。

6、优选的，所述进水管上开设有供液口。

7、优选的，所述柔性导流密封套的横截面积小于所述进水管的横截面积。

8、优选的，所述进水管一端固定连接有一底板，所述柔性导流密封套靠近所述进水管的一端具有限位板，一套设于所述柔性导流密封套外的固定体能够将所述限位板压紧于所述底板上。

9、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

10、本发明提供的整体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置，采用第一滑动束套、第二滑动束套以及伸缩组件能够调整叶背弹性工作阴极和叶盆弹性工作阴极实现电解开槽加工，在伸缩组件的牵引运动以及驱动装置带动第一滑动束套和第二滑动束套进行的直线运动下，可调控叶背弹性工作阴极和叶盆弹性工作阴极的弦长与轮廓进而通过改变截面实现叶片变截面套形加工，极大地减小了套形开槽的余量差，大幅度提升加工精度。

技术特征：

1.一种整体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的一种整体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置，其特征在于：所述伸缩组件包括对称设置的两个伸缩单元，各所述伸缩单元均包括多个伸缩杆，一个所述伸缩单元与所述叶背弹性工作阴极传动连接，另一个所述伸缩单元与所述叶盆弹性工作阴极传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种整体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置，其特征在于：各所述伸缩单元均包括三个伸缩杆。

4.根据权利要求1所述的一种整体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置，其特征在于：所述进水管上开设有供液口。

5.根据权利要求1所述的一种整体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置，其特征在于：所述柔性导流密封套的横截面积小于所述进水管的横截面积。

6.根据权利要求5所述的一种整体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置，其特征在于：所述进水管一端固定连接有一底板，所述柔性导流密封套靠近所述进水管的一端具有限位板，一套设于所述柔性导流密封套外的固定体能够将所述限位板压紧于所述底板上。

技术总结
本发明公开了一种整体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置，涉及电解加工技术领域，包括第一滑动束套、第二滑动束套、伸缩组件、柔性导流密封套以及进水管，第一滑动束套内部开设有滑槽，叶背弹性工作阴极和叶盆弹性工作阴极能够伸入至滑槽中并与第一滑动束套滑动连接；第一滑动束套和第二滑动束套相互远离的一端均固定连接有一固定轴，一驱动装置与两个固定轴传动连接；伸缩组件能够带动叶背弹性工作阴极和叶盆弹性工作阴极向相互靠近或远离的方向运动。本发明提供的体叶盘电解加工的多点驱动变形套形装置能够实现套形轮廓的可控变形，大幅提升余量均匀性。

技术研发人员：朱荻,陈曦,刘嘉
受保护的技术使用者：南京航空航天大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21