闭式整体涡轮叶盘多轴联动电火花加工电极运动路径规划
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涡 轮 叶盘加 工 中的应 用 。 目前该 类零 件 的主 流加工
径 规 划 。 工试 验 结果证 明 了该 方 法在 加 工效 率与 成本 上 的整体优 势。 加
关 键词 ： 闭式整体 涡 轮 叶盘 ； 多轴联 动 电火 花加 工 ； 电极运 动路 径规 划
中图分 类 号 ： Ｇ６ １ Ｔ ６ 文献 标识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ９ ７ Ｘ（ ０ ２ ０ —０ １ —０ １ ０ —２ ９ ２ １ ） １ ０ １ ４
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重要 。为此 ， 出了一种 电极 运动 路径 规 划的 方法 ， 电极 尽 可 能 沿 涡轮 叶 盘 流道 中心 曲 线运 动 ， 提 使
获 得 电 极 的 最 佳 位 置 姿 态 。基 于 该 方 法 ， 某 闭 式 整 体 涡轮 泵 叶 轮 进 行 了 电 极 设 计 与 电 极 运 动 路 对
涡 轮 叶盘作 为 航 空 航 天 发 动 机 的核 心 部 件 ， 直
接关 系 到发 动机 系 统 的成 败 ， 决 定 整 机 性 能 和维 是
Ｌ Ａ — Ｅ Ｐ Ｘ航 空涡 扇发 动机 及 欧洲 航 天局 Ａｒ ｎ 一 ｉ ｅ５型 ａ 火箭 的 Ｖｕｃｉ ｌ ｎ液氢 液 氧发 动 机 均采 用 了闭 式 整体 ａ
（Ｓ ａ ｇ ａ Ｊａ ｎ ｉｅｓｔ Ｓ ａ ｇ ａ ０ ２ ０， ｉａ） ｈ ｎ ｈ ｉ ｉｏＴｏ ｇ Ｕｎｖ ｒｉ ｙ， ｈ ｎ ｈ ｉ ０ ４ Ｃｈｎ ２
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特 辑
《 电加工与模具》２１ 年第 １ ０２ 期
闭式 整 体 涡 轮 叶 盘 多轴 联 动 电火 花 加 工 电 极 运 动 路 径 规 划
刘 晓 ， 小 明 ， 万 生 康 赵
（上 海交 通 大学机 械 与动力 工 程学 院 ， 海 ２ ０ ４ 上 ０ ２ ０）
摘要 ： 多轴 联 动 电 火 花 加 工 作 为 闭 式 整 体 涡 轮 叶 盘 的 主 流 加 工 方 法 ， 电极 运 动 路 径 规 划 至 关 其
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护成 本 的关 键部 件 之一 。传 统涡 轮 叶盘 的叶片 通过 榫 卯结 构 与盘身 连 接 ， 构 复杂 ， 结 影响 了整 体 的可靠
性 。从 ２ ０世 纪 ８ Ｏ年 代 开 始 ， 式 整体 涡 轮 叶 盘逐 闭 渐 进入 航 空航 天发 动机设 计 领域 。由于增 设 了叶冠
涡轮 叶盘 结构 … 。图 １ ２种 典 型的 闭式整 体 涡轮 是 叶盘 类零 件 ： 轴流 式涡 轮 叶盘和 离心 式 叶轮 。 半封 闭 、 弯扭 的 流 道 给 闭式 整 体 涡 轮 叶 盘 的加 工 带来 了一 系列难 题 。多轴 数控 铣 削加工 由于 受 刀 具可 达性 与切 削 振 动 的影 响 ， 限制 了其 在 闭 式 整体
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径 规 划 。 工试 验 结果证 明 了该 方 法在 加 工效 率与 成本 上 的整体优 势。 加
关 键词 ： 闭式整体 涡 轮 叶盘 ； 多轴联 动 电火 花加 工 ； 电极运 动路 径规 划
中图分 类 号 ： Ｇ６ １ Ｔ ６ 文献 标识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ９ ７ Ｘ（ ０ ２ ０ —０ １ —０ １ ０ —２ ９ ２ １ ） １ ０ １ ４
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