一種用于蜂窩加工的電極及整體蜂窩的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電極以及采用該電極進行蜂窩制備的方法。
【背景技術】
[0002]航空發(fā)動機常采用蜂窩等結構進行封嚴，通過減小渦輪轉(zhuǎn)子葉片工作時和靜子的間隙來提高渦輪效率。在蜂窩結構的制備手段上，可以采用整體制備和分體加工等方式實現(xiàn)。目前國內(nèi)航空發(fā)動機常用的蜂窩結構即為先加工出蜂窩環(huán)帶，然后用釬焊的方法焊接，也可在產(chǎn)品鑄造階段進行整體鑄造。
[0003]但工作溫度較高時，分體釬焊蜂窩的方法存在脫焊的隱患；而在產(chǎn)品內(nèi)壁采用整體鑄造蜂窩的工藝方法，對于超薄結構的精密鑄造具有較大的難度，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供一種用于蜂窩加工的電極及整體蜂窩的制備方法，采用該電極可通過電火花加工方式直接在產(chǎn)品環(huán)形內(nèi)壁上整體加工蜂窩密封結構，且適用于超薄結構的精密加工。
[0005]所述的用于蜂窩加工的電極包括:裝夾柄、主電極和鎖緊件；所述裝夾柄底部伸出主電極上的安裝孔后通過所述鎖緊件鎖緊。
[0006]所述主電極的工作面為圓弧面，在所述工作面上加工有電極芯格；所述主電極上設計有三個定位面，其中與所述工作面相對的面為定位面A，在主電極兩側端面上，沿與所述定位面A相連的一端分別加工有L形切口，所述L形切口所形成的兩個面中，與所述定位面A垂直的面為定位面。
[0007]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述主電極工作面上的芯格間距為0.2mm-0.4mm。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述裝夾柄與主電機上安裝孔的配合面為倒錐面。
[0009]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述主電極兩側端面與所述工作面相連部分邊緣增加0.1一0.3mm的余量。
[0010]所述的整體蜂窩的制備方法為，采用電火花成型機在工件內(nèi)型面整體加工蜂窩結構，所述工件內(nèi)型面為環(huán)形面，沿周向均分所述工件內(nèi)型面。
[0011]所述電火花成型機上的電極為分體式電極，該電極的工作面為與工件內(nèi)型面匹配的圓弧面，且其圓弧長度與工件內(nèi)型面均分后每個等份的圓弧長度一致；所述電極的工作面上加工有電極芯格；同時在電極上設置有用于找正工件的圓心和基準面的定位面。
[0012]加工蜂窩結構時，利用電極上的定位面找正工件的圓心和基準面，然后將電極的工作面在工件的內(nèi)型面上沿順/逆時針方向進給的成型方式完成整個內(nèi)型面的加工。
[0013]有益效果:
[0014](I)在主電極上設計定位面，確保加工時，直接使用電極對工件進行找正；主電極的芯格間設置0.2以上的間隙，確保電蝕產(chǎn)物順利排出。該種結構形式的電極能夠有效解決蜂窩加工時電極裝夾、工件找正、精度控制以及排肩處理等問題。
[0015](2)采用該電極通過電火花加工方式可直接在產(chǎn)品環(huán)形內(nèi)壁上整體加工蜂窩密封結構，且能夠一次裝夾后完成整個內(nèi)型面的蜂窩加工；其中蜂窩芯格寬度可小至1mm，蜂窩芯格棱邊厚度可薄至0.1_，適用于超薄結構的精密加工。
【附圖說明】
[0016]圖1為該電極的整體結構示意圖；
[0017]圖2為主電極上所設計的找正基準面的示意圖；
[0018]圖3為電極芯格的結構示意圖。
[0019]其中:1_裝夾柄、2-主電極、3-鎖緊件、4-工作面、5-定位面A、6_定位面B、7_定位面C
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖并舉實施例，對本發(fā)明進行詳細描述。
[0021]本實施例提供一種用于蜂窩加工的電極以及采用該電極進行封嚴用整體蜂窩的制備方法，使采用電火花成型機整體加工蜂窩密封結構的方案得到實現(xiàn)。
[0022]該電極為分體式結構，包括:裝夾柄1、主電極2和鎖緊件3，如圖1所示。其中裝夾柄I為采用不銹鋼制成的桿狀結構，能夠解決分體式電極剛性不足的問題。裝夾柄I的底部伸出貫穿主電機2上下端面的安裝孔后通過鎖緊件3鎖緊。為消除定位間隙，裝夾柄I與主電機2上安裝孔的配合面為倒錐面，即該安裝孔在主電機2上端面的橫截面的直徑大于在主電機2下端面的橫截面的直徑。
[0023]主電極2的結構如圖2所示，其工作面4 (與工件匹配的面)為圓弧面，在其工作面4上采用慢走絲切割方式加工電極芯格，有利于提高電極的制造精度。芯格間距0.3mm，能夠減少累計誤差對芯格尺寸的影響，同時有利于排肩，確保電蝕產(chǎn)物順利排出。工作面4上電極芯格的布置如圖3所示。
[0024]為了在實際加工過程中便于找正定位，在所述主電極2上設計有三個定位面，如圖2所示。其中與工作面4相對的面為定位面A5，在主電極2左右兩側端面上，沿與定位面A5相連的一端分別加工有L形切口，L形切口所形成的兩個面中，與定位面A5垂直的面為定位面；由此，在主電極2的左右兩側上分別形成定位面B6和定位面C7。
[0025]為減少由于工作面4的錐面誤差對相鄰加工區(qū)域芯格完整性造成的影響，在主電極2左右兩側端面與工作面4相連部分邊緣增加0.1-0.3mm的余量，由此主電極2左右兩側端面與工作面4相連部分為向外張開的斜面。
[0026]在工件的環(huán)形內(nèi)型面上加工蜂窩結構時，首先將工件的內(nèi)型面沿圓周方向均分為八等分或十等分，所采用的電極應保證主電極工作面4的圓弧長度與工件內(nèi)型面均分后每個等份的圓弧長度一致。利用電極上的三個定位面找正工件的圓心和基準面(本實施例中所述工件的基準面為其上端面)，然后將主電極2的工作面4在工件的內(nèi)型面上沿順時針方向進給的成型方式，便可保證電極一次裝夾完成整個內(nèi)型面的加工。
[0027]通過電火花加工方式直接在基體上加工蜂窩結構能夠提高發(fā)動機渦輪轉(zhuǎn)子葉片的工作可靠性，同時保證整機性能不變。
[0028]綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種用于蜂窩加工的電極，其特征在于，包括:裝夾柄(I)、主電極(2)和鎖緊件(3);所述裝夾柄(I)底部伸出主電極(2)上的安裝孔后通過所述鎖緊件(3)鎖緊；所述主電極(2)的工作面(4)為圓弧面，在所述工作面(4)上加工有電極芯格；所述主電極(2)上設計有三個定位面，其中與所述工作面(4)相對的面為定位面A(5)，在主電極(2)兩側端面上，沿與所述定位面A(5)相連的一端分別加工有L形切口，所述L形切口所形成的兩個面中，與所述定位面A (5)垂直的面為定位面。2.如權利要求1所述的用于蜂窩加工的電極，其特征在于，所述主電極(2)工作面(4)上的芯格間距為0.2mm-0.4mm。3.如權利要求1或2所述的用于蜂窩加工的電極，其特征在于，所述裝夾柄(I)與主電機(2)上安裝孔的配合面為倒錐面。4.如權利要求1或2所述的用于蜂窩加工的電極，其特征在于，所述主電極(2)兩側端面與所述工作面(4)相連部分邊緣增加0.1-0.3mm的余量。5.如權利要求1所述的用于蜂窩加工的電極，其特征在于，所述裝夾柄(I)為不銹鋼材質(zhì)。6.一種整體蜂窩的制備方法，其特征在于，采用電火花成型機在工件內(nèi)型面整體加工蜂窩結構，所述工件內(nèi)型面為環(huán)形面，沿周向均分所述工件內(nèi)型面； 所述電火花成型機上的電極為分體式電極，該電極的工作面為與工件內(nèi)型面匹配的圓弧面，且其圓弧長度與工件內(nèi)型面均分后每個等份的圓弧長度一致；所述電極的工作面上加工有電極芯格；同時在電極上設置有用于找正工件的圓心和基準面的定位面； 加工蜂窩結構時，利用電極上的定位面找正工件的圓心和基準面，然后將電極的工作面在工件的內(nèi)型面上沿順/逆時針方向進給的成型方式完成整個內(nèi)型面的加工。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于蜂窩加工的電極以及整體式蜂窩的制備方法，使采用電火花成型機接在產(chǎn)品環(huán)形內(nèi)壁上整體加工蜂窩密封結構的方案得到實現(xiàn)。該電極為分體式電極，包括裝夾柄、主電極和鎖緊件，裝夾柄底部伸出主電機上的安裝孔后通過所述鎖緊件鎖緊。在主電極上設計定位面，確保加工時，直接使用電極對工件進行找正。采用該電極通過電火花加工方式可直接在產(chǎn)品環(huán)形內(nèi)壁上整體加工蜂窩密封結構，且能夠一次裝夾后完成整個內(nèi)型面的蜂窩加工。
【IPC分類】B23H9/00
【公開號】CN105149710
【申請?zhí)枴緾N201510629548
【發(fā)明人】孫科文, 韓露, 麻麗紅, 王永飛, 劉月萍, 孫晶
【申請人】北京動力機械研究所
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月28日