[发明专利]一种航空发动机叶片气膜孔加工装置及工作方法

权利要求书

1.一种航空发动机叶片气膜孔加工方法，其特征在于，所述加工方法在航空发动机叶片气膜孔加工装置内进行，所述加工装置包括工作箱，工作箱内设有装夹机构，装夹机构用于夹持工件，所述工作箱上部连接有内部空间与工作箱内部空间连通的罩体，所述罩体顶端连接有激光加工机构，所述激光加工机构能够产生激光射线，对工作箱内的工件进行激光加工，所述罩体与供液机构及酸气过滤机构连接，所述供液机构能够向工作箱内工件喷射酸性溶液，工作箱能够对酸性溶液进行收集，所述酸气过滤机构能够过滤加工过程中产生的酸性蒸汽，所述工作箱内设有隔板，所述隔板将工作箱内空间分为储液区及排液区；所述酸气过滤机构包括用于盛放碱性溶液的酸气过滤箱，所述酸气过滤箱与吸风管的一端连接，吸风管的另一端与罩体连接，罩体内的酸性蒸汽能够通过吸风管进入酸气过滤箱，所述吸风管通过L型的吸风管支架与扫描振镜连接；

包括以下步骤：

步骤1：打开罩体，将待加工工件与工件装夹机构固定连接；

步骤2：利用供液机构向工作箱内注入常温下不与工件发生化学反应的酸性溶液，使酸性溶液液面没过工件待加工位置设定距离；

步骤3：供液机构以0.7Mpa-0.9Mpa压力向工件喷射酸性溶液，在工件表面形成薄水层，激光加工机构对工件进行激光钻孔；

步骤4：钻孔完成后，供液机构以0.05Mpa-0.15Mpa压力向工件喷射酸性溶液，工件浸没在酸性溶液中，激光加热钻孔区域的酸性溶液，被加热的酸性溶液与激光加工产生的重铸层产生化学反应，将重铸层去除。

2.如权利要求1所述的一种航空发动机叶片气膜孔加工方法，其特征在于，供液机构包括用于盛放酸性溶液的储液箱，所述储液箱通过供液管路与罩体连接，供液管路端部设有伸入罩体内部的喷嘴，所述供液管路连接有驱动泵，所述驱动泵能够驱动储液箱内的酸性溶液进入工作箱。

3.如权利要求2所述的一种航空发动机叶片气膜孔加工方法，其特征在于，所述喷嘴与机械手连接，所述机械手用于调节喷嘴的位置。

4.如权利要求2所述的一种航空发动机叶片气膜孔加工方法，其特征在于，所述供液管路还连接有稳压罐，所述稳压罐用于保持溶液的输出压力。

5.如权利要求2所述的一种航空发动机叶片气膜孔加工方法，其特征在于，工件装夹机构位于储液区内部，隔板设有开口，所述开口处设有开关门，所述开关门能够控制储液区和排液区的导通和关闭，所述排液区通过回液管路与储液箱连接，排液区内的酸性溶液能够通过回液管路进入储液箱。

6.如权利要求2所述的一种航空发动机叶片气膜孔加工方法，其特征在于，酸气过滤箱设有排气管，用于排出酸气过滤箱内的过滤后气体，吸风管连接有风机，所述风机能够驱动罩体内的酸性蒸汽进入酸气过滤池。

7.如权利要求2所述的一种航空发动机叶片气膜孔加工方法，其特征在于，激光加工机构包括激光器，所述激光器通过光纤与扫描振镜连接，所述扫描振镜与罩体顶端固定连接。

8.如权利要求7所述的一种航空发动机叶片气膜孔加工方法，其特征在于，所述罩体包括上部支架、下部支架及柔性透明罩，所述上部支架与扫描振镜固定连接，下部支架与工作箱固定连接，上部支架与下部支架之间连接有柔性透明罩。

9.如权利要求8所述的一种航空发动机叶片气膜孔加工方法，其特征在于，所述扫描振镜与竖向驱动机构连接，竖向驱动机构能够驱动扫描振镜沿竖直方向运动，所述工作箱与三轴工作台连接，所述三轴工作台能够驱动工作箱沿水平面相互垂直的第一方向及第二方向运动，能够驱动工作箱绕竖直方向的转动，工件装夹机构与驱动电机连接，所述驱动电机固定在工作箱的侧箱壁，驱动电机能够驱动工件装夹机构的转动。