一種用于發(fā)動機的薄葉片加工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種航空發(fā)動機的葉片的加工方法，尤其是一種用于航空類發(fā)動機的諸如擴壓器本體葉片之類的薄葉片的加工方法。
【背景技術】
[0002]新一代航空發(fā)動機性能要求越來越高，零件結構和型面越來越復雜，高推重比是衡量發(fā)動機性能的重要指標，在提高發(fā)動機可靠性的同時減輕發(fā)動機的結構重量是提高推重比的重要途徑，為了提高發(fā)動機高速旋轉下所產生的動力，只有減薄葉片的厚度，以增大氣流通道的面積，改進葉片的材質，以提高葉片高轉速下的強度及剛性，這就使航空發(fā)動機葉片逐步向高硬、超薄、高精度方向發(fā)展。圖1顯示的是一種用于發(fā)動機的薄葉片的結構示意圖，圖中所示葉片100的長度可以長達100-150mm，葉片高度為8-10mm，而葉片100的葉尖厚度只有0.4-0.6_，較長的葉身、較大的高度以及很薄的尖部，使得葉片剛性很差，銑刀在加工至葉尖時，葉片發(fā)生讓刀變形和振動，使葉片上有明顯的挖刀和震紋，尤其是受到切削力時可能出現(xiàn)較大的葉片變形和葉尖打缺現(xiàn)象，例如圖1中虛線位置所示即為切削過程中葉片100的葉尖部位所形成的變形情況的示意圖，這會給切削加工帶來了很大的難度，廢品率高，加工效率低下，成本居高不下。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種用于發(fā)動機的薄葉片加工方法，以減少或避免前面所提到的問題。
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明提出了一種用于發(fā)動機的薄葉片加工方法，用于利用銑刀對發(fā)動機的薄葉片的厚度進行精加工，其中，所述發(fā)動機的薄葉片的設計尺寸為:葉片長度為100-150mm，葉片高度為8_10mm，葉尖厚度為0.4-0.6mm ;所述加工方法包括如下步驟:步驟一:圍繞所述薄葉片半精加工一圈，所述薄葉片的周邊留0.5mm的余量；步驟二:精加工所述薄葉片的葉尖到設計尺寸；步驟三:除去已經加工完成的所述葉尖之外，圍繞所述薄葉片半精加工一圈，所述薄葉片的周邊留0.2mm的余量；步驟四:除去已經加工完成的所述葉尖之外，精加工所述薄葉片到設計尺寸。
[0005]優(yōu)選地，所述步驟二中加工的所述葉尖的長度為10-20mm。
[0006]優(yōu)選地，所述步驟三中的加工順序為，先加工所述薄葉片的葉盆，再加工所述薄葉片的葉背。
[0007]優(yōu)選地，所述步驟三中采用順銑方式進行加工。
[0008]優(yōu)選地，所述步驟四中的加工順序為，先加工所述薄葉片的葉盆，再加工所述薄葉片的葉背。
[0009]優(yōu)選地，所述步驟四中采用順銑方式進行加工。
[0010]優(yōu)選地，所述銑刀的刀齒的螺旋角度為45度。
[0011]優(yōu)選地，所述銑刀的刀齒的直徑為Φ 10-0.012mm
[0012]優(yōu)選地，所述銑刀的刀齒的長度為12mm。
[0013]優(yōu)選地，所述銑刀的刀齒涂覆有硬質涂層。
[0014]本發(fā)明采用了改進的銑刀以及漸進的加工路線，先半精加工后葉片留0.5mm的余量，葉尖有足夠的剛性，單獨加工不會發(fā)彈導致變形或挖刀?？朔吮∪~片加工易變形及葉尖彎曲挖刀的缺陷，提高了加工效率和良品率以及產品質量，節(jié)約了成本。
【附圖說明】
[0015]以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中，
[0016]圖1顯示的是一種用于發(fā)動機的薄葉片的結構示意圖；
[0017]圖2顯示的是根據本發(fā)明的一個具體實施例的用于發(fā)動機的薄葉片加工方法的加工路線不意圖；
[0018]圖3顯示的是根據本發(fā)明的一個具體實施例的用于本發(fā)明的加工方法的改進的銑刀的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為了對本發(fā)明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照【附圖說明】本發(fā)明的【具體實施方式】。其中，相同的部件采用相同的標號。
[0020]如圖2所示，其中顯示的是根據本發(fā)明的一個具體實施例的用于發(fā)動機的薄葉片加工方法的加工路線示意圖，即，為避免現(xiàn)有技術提及的發(fā)動機的薄葉片加工易變形及葉尖彎曲挖刀的缺陷，本發(fā)明提供了一種用于發(fā)動機的薄葉片100的加工方法，所述方法尤其適用于利用銑刀200對航空類發(fā)動機的諸如擴壓器本體葉片之類的薄葉片進行精加工。
[0021]其中，本發(fā)明所謂的發(fā)動機的薄葉片100雖然是一個相對概念，但是為了清楚定義以避免產生歧義，本發(fā)明特別對于發(fā)動機的薄葉片100結構參數(shù)進行明確定義，即，本發(fā)明的發(fā)動機的薄葉片100的設計尺寸為:葉片長度為100-150mm，葉片高度為8_10mm，葉尖厚度為0.4-0.6mm。而一般的發(fā)動機的擴壓器的葉片的通常尺寸為:葉片長度為60_80mm，葉片高度為6-8mm，葉尖厚度為0.7mm以上，因此本發(fā)明的發(fā)動機的薄葉片100相對現(xiàn)有的葉片其葉片長度和葉片高度較大，葉尖厚度又相對很薄，因此葉片剛性很差，加工難度很大。
[0022]具體來說，本發(fā)明的用于發(fā)動機的薄葉片加工方法包括如下步驟:
[0023]步驟一:圍繞薄葉片100半精加工一圈，薄葉片100的周邊留0.5mm的余量。本發(fā)明加工之后，由于葉尖101的實際厚度增加了 0.5mm，使得葉尖101具有足夠的剛性，因此本步驟加工過程不會出現(xiàn)加工易變形及葉尖彎曲挖刀的問題。
[0024]步驟二:精加工所述薄葉片100的葉尖101到設計尺寸。本步驟僅僅是對薄葉片100的兩個葉尖101進行單獨加工，其余部分暫時并不加工，因此除葉尖101之外的部分能夠為葉尖101的加工提供足夠的支撐，同時，由于葉尖101本身加工的長度較短，而且預留的0.5mm的余量也可以避免加工中的變形。在一個具體實施例中，本步驟中加工的葉尖101的長度只有10-20mm，僅僅與銑刀的直徑相當，因而經過本步驟就可以徹底完成葉尖101的精加工，無需擔心變形及挖刀的問題。
[0025]步驟三:除去已經加工完成的葉尖101之外，圍繞薄葉片100半精加工一圈，所述薄葉片100的周邊留0.2mm的余量。S卩，為避免葉尖101之外的部分加工變形，本步驟采用了漸進的方式進行加工，而不是一次性加工到位，減少了加工阻力。另外，同樣為了避免加工變形，優(yōu)選本步驟的加工順序為先加工所述薄葉片100的葉盆102，再加工所述薄葉片100的葉背103，利用弓起的葉背103作為抵靠，以提高受力的剛度，避免加工變形。在另一個優(yōu)選實施例中，本步驟加工的時候采用順銑方式進行加工，即銑刀200在對葉片100加工的時候，切削速度方向與進給方向相同，如圖2箭頭所示。順銑時，刀齒的切削厚度從最大逐漸遞減至零，避免了逆銑時的刀齒擠壓、滑行現(xiàn)象，已加工表面的加工硬化程度大為減輕，表面質量也較高，刀具耐用度也比逆銑時高。