航空发动机火焰筒群孔电火花加工技术

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1、电加工ELECTROMACHINING航空发动机火焰筒群孔电火花加工技术GroupHolesEDMTechnologyinCombustorLinerofAeroengine中航工业北京航空制造工程研究所崔海军韩野袁国红[摘要]针对火焰筒群孔的结构特点，提出了火焰速小孔机在单孔加工时会产生较电火花成形加工更大筒群孔成组电极电火花加工方法。通过成组电极设计、的再铸层，产生微裂纹的风险也随之增大；（2）由于电工艺参数选择和电极损耗补偿等关键技术研究，解决了极送进装置需要占用一定的空间，因此不能进行具有干具有干涉结构火焰筒群孔的加工难题。涉结构火焰筒的群孔加工。关

2、键词:火焰筒群孔电火花加工成组电级针对火焰筒群孔的加工，北京航空制造工程研究所[ABSTRACT]Accordingtothecharacteristicsof采用成组电极加工方式，实现了多种型号火焰筒群孔的combustorlinergroupholes,thispaperproposesgroup加工。通过多年来的技术积累，实现了火焰筒群孔加工electrodesEDMprocess.Byresearchingonthekeytech-中的成组电极设计、工艺参数选择和电极损耗补偿等工nologyofgroupelectrodesdesign,select

3、ionofprocess艺方法。parametersandelectrodewearcompensation,ithassolvedtheproblemofgroupholesmachiningincombustorliner1 结构分析和总体方案的制定withinterferencestructure.图2为某型火焰筒内环的结构图。该火焰筒内环Keywords:CombustorlinergroupholesEDM从大端到小端分布着8排群孔，通过图纸分析可以确定Groupelectrodes详细的孔径、孔数、轴向半径、轴向夹角等信息。该火焰筒大端和小端均有

4、定位基准，可以供安装使用。火焰筒火焰筒是航空发动机燃烧室结构中的重要部件，安内环的平均壁厚为1.8mm左右，群孔的出口端与外部的装于燃烧室内外机匣之间，分为内环和外环两个部分，发散壁之间的最小间距为1.5mm。每个部分由一段或多段筒体组合而成，材料主要为高温合金，属于大尺寸薄壁环形件。火焰筒上分布着大量不同孔径、不同角度、不同分布规律的气膜孔，气膜孔在同一环带上按一定规律分布，数量众多，是典型的群孔结构，图1为火焰筒群孔分布图。图2某型火焰筒内环结构Fig.2Structureofcombustorlinerinnerring由于群孔加工时瞬时释放出的能量较

5、大，且短时间图1火焰筒群孔分布图Fig.1Distributionofcombustorlinergroupholes内排放出的碎屑较多，为了及时对放电加工部位进行冷却，并快速清除放电区域内的放电碎屑，决定采用浸油国内针对火焰筒群孔的电火花加工开展了一系列和冲油混合的方式。研究，目前主要采取的加工方式有两种，分别为高速穿零件安装在数控转台上，采用大端朝下的安装方孔加工方式和成组电极加工方式。式，机床主轴伸入零件内，安装成组电极后斜向下方向采用多轴电火花小孔机进行火焰筒群孔的高速穿进行群孔的加工。加工完一组孔后，转台分度换位，然孔加工时，主要缺点为：（1）由于

6、其加工原理的制约，高后进行下一组孔的加工。36航空制造技术·2014年第16期电加工电加工ELECTROMACHININGELECTROMACHINING分的设计。航空发动机火焰筒群孔电火花加工技术2 成组电极的设计通过可调角度安装器（如图5所示）进行成组电极成组电极包括夹持部分、转接部分、压紧部分和电和机床主轴的连接，也可完成所需加工角度的设置。GroupHolesEDMTechnologyinCombustorLinerofAeroengine极导向4个部分，成组电极的三维模型如图3所示。根据轴向半径和轴向夹角制作群孔分布状态的三3 加工试验中航工业北京

7、航空制造工程研究所崔海军韩野袁国红维模型（如图4所示），群孔沿与孔轴向垂直的平面进行电火花加工中的主要工艺参数包括放电电压、峰值投影，即形成按群孔分布状态排列的电极导向孔，结合电流、脉冲宽度、脉冲间隙、抬刀时间等，是决定放电加[摘要]针对火焰筒群孔的结构特点，提出了火焰速小孔机在单孔加工时会产生较电火花成形加工更大每个成组电极中的电极根数进行详细设计，就可以完成工过程是否持续稳定，以及加工质量和加工效率的关键筒群孔成组电极电火花加工方法。通过成组电极设计、的再铸层，产生微裂纹的风险也随之增大；（2）由于电电极导向的设计，进而完成夹持部分、转接部分、压紧部因素

8、。工艺参数选择和电极损耗补偿等关键技术研究，解决了极