高頻微秒級脈沖電解加工葉片的工藝研發(fā).pdf

1、葉片作為航空發(fā)動機中的核心零件，具有結(jié)構(gòu)輕、薄，型面復(fù)雜等特點。采用傳統(tǒng)的機械加工方法效率低，加工表面會產(chǎn)生微裂紋、殘余應(yīng)力等缺陷，表面質(zhì)量不容易保證。電解加工由于加工過程為非接觸式加工、不會產(chǎn)生表面殘余應(yīng)力和再鑄層等優(yōu)點而被應(yīng)用于葉片加工。
　　以DJK3150機床為實驗平臺，設(shè)計了葉片加工工藝裝置并搭建了加工所需的電解液系統(tǒng)。以等間距法初步設(shè)計了工具陰極，根據(jù)葉片結(jié)構(gòu)特點，選用側(cè)流式加工方式，并且基于加工區(qū)域流場分析設(shè)計出流場

2、均勻、密封性能良好的葉片加工工裝。所設(shè)計的電解液系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對電解液狀態(tài)（如溫度、壓力、流量等）的實時監(jiān)測和控制，并通過多通道數(shù)字記錄儀實現(xiàn)對電解液狀態(tài)參數(shù)的實時顯示，提高了整個電解液系統(tǒng)控制的集成度和自動化水平。
　　利用COMSOL Mutiphysics仿真分析軟件，建立了基于電場分布的電解加工過程仿真模型，完成對葉盆和葉背電解加工過程的仿真。通過仿真預(yù)測出加工間隙的分布規(guī)律，為陰極的設(shè)計和修形提供指導(dǎo)。
　　設(shè)計正交

3、試驗對影響電解加工精度的主要工藝參數(shù)進行優(yōu)選。以葉片型面加工精度為評價指標(biāo)，優(yōu)選出的參數(shù)組合為:加工電壓12V、進給速度0.2mm/min、電解液類型及濃度6％NaNO3。以葉片型面表面質(zhì)量為評價指標(biāo)，優(yōu)選出的參數(shù)組合為:加工電壓12V、進給速度0.2mm/min、電解液類型及濃度6％NaNO3。對葉片型面精度進行檢測，其加工精度與基于電場仿真的結(jié)果呈現(xiàn)出相同的規(guī)律性，檢驗了仿真的可靠性。另外，試驗驗證了所設(shè)計葉片電解加工裝置供液充分、