[发明专利]电火花加工多层蜂窝封严环的方法

说明书

本发明公开了一种电火花加工多层蜂窝封严环的方法，包括如下步骤，S101，将基材按照多层蜂窝封严环的设计要求沿径向进行对应的分层，进而使基材沿半径方向从内侧的中轴处到外侧的圆周壁面之间形成有多个待削除的粗加工目标环；S102，从基材的内侧的粗加工目标环向外侧的粗加工目标环依次进行粗加工并依次削除，直至基材的外侧的粗加工目标环削除，同时在每一个目标蜂窝环上留有目标加工余量；S103，逐层对所有的目标加工余量进行成型加工并削除，进而形成多层蜂窝封严环。本发明的电火花加工多层蜂窝封严环的方法，加工后形成的多层蜂窝尺寸公差偏离和跳动保证在0.05毫米以内，且整体效率高。

技术领域

本发明涉及电火花技术领域，特别地，涉及一种电火花加工多层蜂窝封严环的方法。

背景技术

新一代航空发动机转子和机匣之间采用大量蜂窝封严环结构。随着航空发动机产品性能要求越来越高，转子与机匣之间间隙要求精度越来越严格。蜂窝与转子之间的间隙过小，导致刮磨量过大，转子叶片会发生断裂；蜂窝与转子之间的间隙过大，则气体失压，性能损失。

目前航空发动机产品的蜂窝尺寸公差要求均在0.05毫米以内，跳动要求均在0.05毫米以内，行业内常用的加工蜂窝方式为电火花磨削。在某一航空发动机中，航空发动机动力涡轮机匣上有五层蜂窝结构，如图1所示的传统加工方法路线：采用电火花蜂窝磨将第一层蜂窝依次进行粗加工、半精加工、精加工，在第一层蜂窝全部加工完成后继续加工下一层蜂窝的加工，直至最外层的蜂窝加工完毕，由于蜂窝粗加工的放电强度的表面粗糙度放电条件(VDI)达到40以上，能量巨大，单边去除1～3mm时，电极损耗较大约为0.01～0.03毫米，但是半精加工和精加工放电强度较小，去除余量少，电极基本无损耗，采用这种加工方式会因为电极加工损耗导致每一层蜂窝精加工电极尺寸不一致，加工质量不稳定，同时由于对每一层蜂窝的圆环范围内的轴向所有基材进行了半精加工和精加工，导致加工时间长，整体加工效率低。

发明内容

本发明提供的电火花加工多层蜂窝封严环的方法，以解决现有的多层蜂窝封严环在电火花加工过程中，加工质量不稳定、整体加工效率低的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种电火花加工多层蜂窝封严环的方法，多层蜂窝封严环包括沿轴向依次排布的多个目标蜂窝环，轴向排布的多个目标蜂窝环的内径依次减少以使多个目标蜂窝环沿轴向形成台阶式内腔的多层蜂窝封严环，包括如下步骤，S101，根据多层蜂窝封严环的每一个目标蜂窝环的内径值、每一个目标蜂窝环的轴向尺寸值以及每一个目标蜂窝环上的目标加工余量，将基材按照多层蜂窝封严环的设计要求沿径向进行对应的分层，进而使基材沿半径方向从内侧的中轴处到外侧的圆周壁面之间形成有多个待削除的粗加工目标环；S102，从基材的内侧的粗加工目标环向外侧的粗加工目标环依次进行粗加工并依次削除，直至基材的外侧的粗加工目标环削除，同时在每一个目标蜂窝环上留有目标加工余量；S103，逐层对所有的目标加工余量进行成型加工并削除，进而形成多层蜂窝封严环。

进一步地，S103具体包括：从基材的内侧的目标蜂窝环上的目标加工余量向外侧的目标蜂窝环上的目标加工余量依次进行成型加工并依次削除，直至基材的外侧的目标蜂窝环上的目标加工余量削除，进而使基材成型形成多层蜂窝封严环，或者，从基材的外侧的目标蜂窝环上的目标加工余量向内侧的目标蜂窝环上的目标加工余量依次进行成型加工并依次削除，直至基材的内侧的目标蜂窝环上的目标加工余量削除，进而使基材成型形成多层蜂窝封严环。

进一步地，成型加工包括在先的半精加工和在后的精加工。