[发明专利]异形通道涡流器数控展成加工方法及其专用电极装夹装置

摘要

本发明公开了一种异形通道涡流器数控展成加工方法及其专用电极装夹装置，加工方法依次包括如下步骤：电极轮廓生成、加工件定位、电极装夹装置定位、加工叶片、多次重复工作、加工中心环槽；本方法所用电极为片状电极，采用多层板料同时线切割，加工方便且经济，能够实现小尺寸异形通道涡流器的批量生产；电极装夹装置包括旋转装夹头和装夹柄，旋转装夹头用于实现装夹柄与机台C轴的定位连接，装夹柄上设置有方形孔，电极在装夹柄的位置要求，转变为其在方形孔内的位置要求，简单直观，方便可调。

主权项

1.一种异形通道涡流器数控展成加工方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)电极轮廓生成：叶片加工电极采用等间隙法生成电极轮廓，当电火花加工放电间隙给定为Δ，在涡流器的异形通道内采集叶片型面的点，得到叶片型面上的型值点U_i，求得U_i的单位法矢，记为N_Ui，则可得到该叶片型面所对应的点U_Ni＝U_i‑ΔN_Ui，将型面点U_i的二维坐标值(x_i，y_i，)以及单位法矢N_Ui的坐标值(a_Ui，b_Ui)，可计算得到U_Ni的二维坐标表达式：然后根据所得的U_Ni的坐标值在三维软件中生成三维片体，将所求的三维片体通过面缝合等距曲线方法生成电极的加工型面，随后将电极的加工型面与电极装夹装置安装基准统一，将安装基准与电极加工型面通过布尔运算生成一体的片状叶片加工电极(6)；中心环槽加工电极为两个同心柱体，一端与机床C轴定位连接，另一端为中空的环形柱体；(2)加工件定位：涡流器毛坯以其外轮廓圆所在圆心为基准，由底部四个螺纹孔与3R基准片螺栓固定，并共同固定在机床底板上；(3)电极装夹装置定位：将电极装夹装置通过其旋转装夹头(1)与机床的C轴定位固定安装；(4)加工叶片：将叶片加工电极依次插入电极装夹装置的定位孔中并固定，然后每个电极重复如下流程：通液，电极旋入，到达所设计位置，做数控成型摇动，进行精加工，接着退回安全位置，最后退液，完成一个叶片的加工；(5)多次重复工作：将电极位置绕涡流器毛坯中心旋转涡流器相邻叶片之间的角度，重复步骤(4)N次，所述N为涡流器叶片数量；(6)加工中心环槽：拆下装有叶片加工电极的装夹装置及其旋转装夹头，换上环槽加工电极，然后通液，进行电极的对刀，对刀结束后，走轨迹进行毛坯预设计区域，加工出环槽，再进行数控摇动，做精加工，完成后，退回安全位置，退液。