阅读说明：本技术 民用涡桨发动机涡轮叶片气膜孔电火花自适应加工方法 (Electric spark self-adaptive machining method for air film hole of turbine blade of civil turboprop engine ) 是由 剧亚东 厉福海 于 2021-08-31 设计创作，主要内容包括：本申请公开了一种民用涡桨发动机涡轮叶片气膜孔电火花自适应加工方法,包括如下步骤：(1)通过数控电火花打火机实施六点定位,检测涡轮叶片实际面尺寸与理论模型的偏差并做比较,计算出涡轮叶片上每个气膜孔与涡轮叶片实际面的偏差值；(2)按照自适应控制方式依据偏差值对每个气膜孔位置精确定位；(3)通过参数的编程来控制重铸层厚度；(4)通过中空管电极加工自损耗、叶片壁厚、加工深度三者关系得到在线穿透监测信号计算控制信号来控制对壁无损伤。该方法采用涡轮叶片气膜孔电火花自适应加工,提高发动机涡轮叶片气膜孔电火花加工合格率80％以上,大大节约了成本,解决了涡轮叶片气膜冷却孔加工符合性差及检测手段匮乏的问题。(The application discloses a civil turboprop turbine blade air film hole electric spark self-adaptive machining method, which comprises the following steps: (1) implementing six-point positioning by a numerical control electric spark lighter, detecting and comparing the deviation between the actual surface size of the turbine blade and a theoretical model, and calculating the deviation value between each air film hole on the turbine blade and the actual surface of the turbine blade; (2) accurately positioning the position of each air film hole according to the deviation value in a self-adaptive control mode; (3) controlling the thickness of the recast layer by programming parameters; (4) the on-line penetration monitoring signal calculation control signal is obtained through the relation among the self-loss of the hollow tube electrode processing, the wall thickness of the blade and the processing depth, so that the damage to the wall is controlled. The method adopts the electric spark self-adaptive machining of the turbine blade air film hole, improves the qualification rate of the electric spark machining of the turbine blade air film hole of the engine by over 80 percent, greatly saves the cost, and solves the problems of poor machining conformity of the turbine blade air film cooling hole and deficient detection means.)

民用涡桨发动机涡轮叶片气膜孔电火花自适应加工方法

技术领域

本申请涉及发动机制造领域，特别是一种民用涡桨发动机涡轮叶片气膜孔电火花自适应加工方法。

背景技术

航空发动机涡轮叶片排气边三维曲面上分布着15个直径为φ0.28mm的气膜孔，该叶片排气边宽度仅为0.4mm，单边仅仅有0.07mm的余量，容易损伤叶片内腔侧壁，加工难度较大，主机厂加工该叶片气膜孔合格率约为 30％。存在涡轮叶片气膜冷却孔加工符合性差及检测手段匮乏等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种民用涡桨发动机涡轮叶片气膜孔电火花自适应加工方法，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开了民用涡桨发动机涡轮叶片气膜孔电火花自适应加工方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)通过数控电火花打火机实施六点定位，检测涡轮叶片实际面尺寸与理论模型的偏差并做比较，计算出涡轮叶片上每个气膜孔与涡轮叶片实际面的偏差值；(2)按照自适应控制方式依据偏差值对每个气膜孔位置精确定位；(3)通过参数的编程来控制重铸层厚度； (4)通过中空管电极加工自损耗、叶片壁厚、加工深度三者关系得到在线穿透监测信号计算控制信号来控制对壁无损伤。

优选的，在上述的民用涡桨发动机涡轮叶片气膜孔电火花自适应加工方法中，步骤(3)所述的参数包括进口、出叶片侧壁口、穿孔中间段、返拷电极的主加工工艺参数。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

该方法采用涡轮叶片气膜孔电火花自适应加工，提高发动机涡轮叶片气膜孔电火花加工合格率80％以上，大大节约了成本，解决了涡轮叶片气膜冷却孔加工符合性差及检测手段匮乏的问题。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参图1所示，本实施例中的民用涡桨发动机涡轮叶片气膜孔电火花自适应加工方法，包括如下步骤：

(1)通过数控电火花打火机实施六点定位，检测涡轮叶片实际面尺寸与理论模型的偏差并做比较，计算出涡轮叶片上每个气膜孔与涡轮叶片实际面的偏差值；

(2)按照自适应控制方式依据偏差值对每个气膜孔位置精确定位；

(3)通过参数的编程来控制重铸层厚度；

(4)通过中空管电极加工自损耗、叶片壁厚、加工深度三者关系得到在线穿透监测信号计算控制信号来控制对壁无损伤。

进一步的，步骤(3)中的参数包括进口、出叶片侧壁口、穿孔中间段、返拷电极的主加工工艺参数。

在该技术方案中，该方法采用涡轮叶片气膜孔电火花自适应加工，提高发动机涡轮叶片气膜孔电火花加工合格率80％以上，大大节约了成本，解决了涡轮叶片气膜冷却孔加工符合性差及检测手段匮乏的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。