CN108818320B - 一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明具体涉及到一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置，属于水射流技术领域。通过PC离线软件编程实现装夹系统与机械手的联动，既可以运用纯水射流技术对叶片去毛刺处理，也可以通过更改系统配置和工艺参数，将叶片和喷嘴处于淹没状态。运用空化水射流技术对叶片型面部分进行喷丸强化处理。将多种功能集中到一个装置中，可以实现对叶片进行水射流去毛刺和喷丸强化的精准控制，大幅提高加工效率。

Description

一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置及方法

技术领域

本发明具体涉及到一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置及方法，既可以对叶片铣削区域进行去毛刺精整处理，也可以对叶片型面表面进行喷丸强化提高机械性能，属于水射流技术领域。

背景技术

汽轮机叶片是汽轮机的核心部件之一，起着将蒸汽的动能转换为机械能的作用。汽轮机叶片为保证加工质量，通常采用四轴或五轴机床对叶片进行铣削加工，精铣后的叶片受切削条件等因素的影响，不可避免的会在叶根边缘等处产生毛刺。所以想对精铣后的叶片进行进一步的加工，去毛刺处理是必不可少的一步。

另一方面，汽轮机叶片在实际使用过程中，由于工作环境恶劣，经常要承受较大的弯矩和离心力，有时还要经受电化学腐蚀，极易引起断裂事故，叶片寿命也较低。经由表面强化处理后的叶片可以有效提高表面残余压应力，减少裂纹的萌生。对叶片进行表面强化处理对延长叶片使用寿命有很大意义。但是由于叶片的结构复杂性和表面高精度，对现有强化处理设备提出了更高要求。

相比于传统的喷丸强化，空化射流喷丸技术的加工原理即利用空化水射流的基本设想，通过喷嘴喷射高压水到试样表面，产生的气泡在工件表面破碎而产生类似于喷丸加工的冲击效果从而提高表面性能。由于空化射流泡溃灭冲击是一种柔性“锤击”，材料不仅发生塑性变形，在表层产生残余压应力，而且相比传统机械喷丸有更好的表面质量，表面粗糙度低，连贯平滑。适用于对于表面质量要求较高的汽轮机叶片表面强化，提高其抗疲劳性能和使用寿命。与此同时，同高压水射流相比，在同等级情况下，空化方式水射流可使工作压力降低1-2个等级，这意味着在保证喷丸压力的情况下对供压设备需求较低。为水射流去毛刺处理共用一套设备提供了条件。

纯水射流去毛刺技术目前已有所推广，该技术原理即将高压水从特制的喷嘴中喷射出去，产生的高速射流强烈冲击靶件，并在毛刺根部将产生极大的局部应力，破坏其结构，毛刺在射流冲击作用下从工件本体上脱落。然而目前的水射流设备往往只具备对工件去毛刺和清洗的单一功能。

目前国内对于空化水射流应用于材料表面处理的应用研究还不多，尚不存在利用水射流技术对叶片进行去毛刺和喷丸综合处理的系统和工艺设备。且大多数水射流处理设备采用固定喷嘴、利用二坐标工作平台实现平面运动，对工件单一表面进行水射流处理、靶距和喷射角度始终保持不变。难以对三维零件尤其是具有复杂曲面的零件进行无死角的水射流处理。

发明内容

针对上述问题，结合近年来流行的水射流技术，本发明提供一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置及方法，通过PC离线软件编程实现装夹系统与机械手的联动，既可以运用纯水射流技术对叶片去毛刺处理，也可以通过更改系统配置和工艺参数，将叶片和喷嘴处于淹没状态。运用空化水射流技术对叶片型面部分进行喷丸强化处理。将多种功能集中到一个装置中，可以实现对叶片进行水射流去毛刺和喷丸强化的精准控制，大幅提高加工效率。

本发明的目的是通过以下技术手段来实现的：

一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置，包括机械手、机械手控制柜、示教器、PC离线软件、喷射系统、循环水系统、装夹系统、辅助系统、监测系统与PLC控制平台。其中机械手控制柜、装夹系统、辅助系统、监测系统均通过I/O线与PLC控制平台相连接。PLC控制平台通过通讯线与触摸屏连接并显示。

所述机械手控制柜通过电缆与所述机械手相连接，机械手通过内置电缆连接所述示教器和所述PC离线软件。机械手末端夹持有所述喷射系统的喷头组件。喷射系统通过储备水箱与所述循环水系统连接。

机械手为六轴联动结构，采用整体封闭式手臂，所有伺服电机、电线、气管位于手臂内部，使电器元件与外部防潮隔离。且具有较高的负载能力和定位精度(≤0.02mm)，可以保证喷头组件移动轨迹的准确性。

所述喷射系统包括喷嘴、喷嘴快换装置、压力泵、压力表、过滤网、流量计、水压调节阀、输水管道、储备水箱。喷嘴快换装置及对应喷嘴构成喷头组件。喷射系统喷头组件部分安装于机械手末端。并且通过输水管道与压力泵相连接。压力泵与喷头组件间的输水管道设有水压调节阀、压力表以及流量计。纯净水存储于储备水箱中，经过滤网过滤沿输水管道被抽取到压力泵当中。

所述循环水系统包括加工水槽、过滤组件、循环泵、供水管道、水位调节阀、排水管道调节器、排水管道。循环水系统与喷射系统的储备水箱通过排水管道相连接。加工水槽为上部开放式。加工水槽侧面设有一个进水口，进水口通过供水管道与水位调节阀相连接，加工水槽底部设有两个排水口，并且两个排水口通过排水管道分别与过滤组件和循环泵相连接，两排水口由排水管道调节器控制开闭。过滤组件与循环泵各自与喷射系统的储备水箱通过排水管道相连接。水位调节阀安装于循环泵与储备水箱的排水管道间，可控制水流在供水管道和下一段排水管道的流量。其中：过滤组件可采用金属过滤网或织物过滤网，应具有30～50μm的过滤精度保证水的质量。水经过滤处理后虽然可以循环利用，但应定时更换。

所述装夹系统包括柔性夹具、转轴、同步带、伺服电机。柔性夹具采用耐腐蚀材质，且具有较好的机械强度，例如不锈钢，铝合金等材料。要求柔性夹具与转轴连接处，夹具体安装定位元件处带有螺纹，定位销孔以及开槽处均应加工好用于填充的不锈钢块，用环氧树脂粘结固定。柔性夹具夹持部分位于加工水槽空间内部且尾部安装转轴。转轴与加工水槽的连接处安装密封垫片，必要时可添加辅助支撑，在保证密封性的同时，使其具有较高的刚性，减少承受水射流加工冲击带来的变形。转轴与伺服电机主轴通过同步带相连接。

本发明还包括对喷射系统、机械手和装夹系统运动情况进行监测的监测系统，所述监测系统分别与喷射系统、机械手和装夹系统电连接。

所述辅助系统包括照明装置、限位保护装置、安全阀、温度计。照明装置与限位保护装置直接由PLC控制平台操控，对于叶片去毛刺和喷丸加工起辅助和保护作用。温度计安装于加工水槽中，对加工温度进行测量，安全阀安装于压力泵与水压调节阀间的分支输水管道，安全阀处于常闭状态，当水压超过安全压力安全阀自动开启并分流。

机械手通过六个关节轴(A1，A2，A3，A4，A5，A6)使喷嘴具有X，Y，Z三个方向的直线运动和旋转运动，装夹系统对叶片装夹后，通过对伺服电机转速的调节，使叶片绕X轴旋转运动。通过装夹系统与机械手联动实现了水射流喷射和各种姿态的调整。

应根据所需加工叶片规格和类型配置喷嘴。加工过程中可利用喷嘴快换装置对喷嘴进行更换。至少应配置圆柱形喷嘴，喷嘴直径0.5mm；简单角型喷嘴,收缩角13.5°，扩张角30°，分别用于水射流去毛刺和喷丸处理。

喷射系统的输水管道与循环水系统的排水管道、供水管道应尽量缩短长度，减少拐弯和接头，一般均使用耐高压的钢管，压力泵与喷头组件之间使用液压系统专用高压软管连接。安装时管路封闭一般使用硬封闭的形式，依靠接头间的紧固力保证接触面的密封性。

可通过PC离线软件对叶片水射流去毛刺和喷丸轨迹程序进行编写，也可通过示教器以示教形式记录位置点编写轨迹程序。叶片去毛刺轨迹程序和叶片喷丸轨迹程序可单独执行。

使用本发明对汽轮机叶片去毛刺及喷丸加工具体步骤如下：

(1)将精铣后的叶片装夹于柔性夹具中，确保定位可靠，装夹牢固；此时水槽排水口处于开启状态，水槽内无水。

(2)开启PLC控制平台，关闭喷射系统，使用示教器驱动机械手使喷嘴位于垂直高度高于叶片叶根与型面过渡平面中心点20～60cm位置处，设为工件原点，示教器中输入原点坐标参数实现工件的定位；

(3)将叶片三维模型导入PC离线软件，通过CAM软件，针对叶片叶根边缘等铣削后产生易毛刺的部位和强化部分分别编写叶片去毛刺轨迹程序和叶片喷丸轨迹程序；确定好轨迹程序后将其导入示教器，打开喷嘴沿程序轨迹进行试运行；运行速度为正常加工速度的10％～30％；将轨迹程序修整无误后将喷嘴调节至工件原点。

(4)打开喷射系统，启动压力泵，关闭循环泵，调节排水管道调节器，关闭连接有循环泵的排水口，打开连接有过滤组件的排水口，使用喷嘴更换装置更换圆柱型喷嘴；调节水压调节阀使得水射流压力为80～150MPa，等待水射流喷射3～4s，速度稳定后，调用叶片去毛刺轨迹程序对叶片去毛刺加工部位进行水射流去毛刺处理；处理结束后，机械手回到工作原点，带有叶片毛刺后的水流入水槽中，再经排水管流向过滤元件将毛刺过滤出；对于尺寸较大的叶片可更换为扇形喷嘴进行去毛刺处理。

(5)去毛刺处理后，关闭喷射系统停止水射流喷水；开启循环泵，循环水系统执行，水流通过进水口流入水槽，对加工水槽进行清洗，去除加工水槽残留的叶片毛刺。

(6)调节排水管道调节器，打开连接有循环泵的排水口，关闭连接有过滤组件的排水口；启动循环泵。调节水位调节阀提升加工水槽内水位，使水平面高于柔性夹具及叶片10～20cm，即将柔性夹具和叶片浸入水中，使水位保持不变。

(7)利用喷嘴快换装置更换为角型喷嘴，打开喷射系统，启动循环泵和压力泵，调节水压调节阀使水射流压力为45～80MPa，等待水射流喷射3～4s，速度稳定后，调用叶片喷丸轨迹程序控制机械手移动和柔性夹具转动，保证靶距一致和入射角度，对叶片型面部分进行喷丸处理；在此期间，喷嘴处于淹没状态下，而机械手除装有喷头的末端外不探入水面下。

(8)关闭喷射系统和水循环系统，将机械手退回工件原点，调节排水管道调节器，关闭连接有循环泵的排水口，打开连接有过滤组件的排水口；PLC控制平台保持开启，准备下一次加工。

本发明的增益效果：

1.适应性好，加工效率高。将叶片去毛刺处理和喷丸强化处理集中到一个系统中。既可以运用纯水射流技术对叶片去毛刺处理，也可以通过更换喷嘴，更改工艺参数运用空化水射流技术对叶片型面部分进行喷丸强化处理。

2.无二次污染，通过过滤组件将去毛刺处理后水中的毛刺部分滤出，循环用水，以水作为介质，减少对环境污染，绿色环保。

3.可根据加工要求通过喷嘴快换装置更换喷嘴，最大程度提高表面加工质量，减少了对精度的影响。

4.可调性好，对于不同规格的汽轮机叶片，编写相应的轨迹程序。通过选定合适的压力，进给速度，喷嘴角度等，获取最佳工艺参数。

5.通用性强，本发明通过机械手与装夹系统的联动，调节靶距和喷嘴入射角度，不仅对叶根叶冠与型面相贯处等死角位置进行水射流处理，还可以对不限于汽轮机叶片的复杂零件进行水射流去毛刺及喷丸处理。

附图说明

图1为一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置集成框图；

图2为一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置部分结构示意图；

图3为机械手结构示意图；

图4为型叶片三维结构示意图。

其中：A1、A2、A3、A4、A5、A6为六个关节轴。

附图标记：1—喷头组件、2—伺服电机、3—同步带、4—转轴、5—柔性夹具、6—叶片、7—加工水槽、8—排水管道调节器、9—排水管道、10—循环泵、11—过滤组件、12供水管道、13—水位调节阀、14—储备水箱、15—过滤网、16—压力泵、17—安全阀、18—输水管道、19—水压调节阀、20—压力表、21—流量计、22—机械手。

具体实施方式

以对J20.210.015型叶片进行水射流去毛刺及喷丸强化处理为例，三维结构如图4所示。

用I/O控制总线将机械手控制柜、装夹系统、辅助系统、监测系统与PLC控制平台相连接。PLC控制平台通过触摸屏显示。机械手控制柜通过电缆与机械手22相连接，机械手22通过内置电缆连接示教器和PC离线软件。PLC控制平台通过通讯线与触摸屏连接并显示。

喷射系统包括喷嘴、喷嘴快换装置、压力泵16、压力表20、过滤网15、流量计21、水压调节阀19、输水管道18、储备水箱14。喷射系统的喷嘴和喷嘴快换装置构成喷头组件1安装于机械手22末端。喷头组件1通过输水管道18与压力泵16相连接。压力泵16与喷头组件1间的输水管道18设有水压调节阀19、压力表20及流量计21。纯净水经过过滤网15，由压力泵16从储备水箱14中抽取。

循环水系统包括加工水槽7、排水管道调节器8、排水管道9、循环泵10、过滤组件11、供水管道12、水位调节阀13。循环水系统与喷射系统储备水箱14通过排水管道9相连接。加工水槽7侧面设有一个进水口，进水口通过供水管道12与水位调节阀13相连接，加工水槽7底部设有两个排水口，并且两个排水口通过排水管道9分别与过滤组件11和循环泵10相连接，两排水口由排水管道调节器8控制开闭。过滤组件11与循环泵10各自与储备水箱14通过排水管道9相连接。水位调节阀13安装于循环泵10与储备水箱14间的排水管道9上。通过调节水位调节阀可调节供水管道12和接下来排水管道9的流量。

装夹系统包括柔性夹具5、转轴4、同步带3、伺服电机2。叶片通过柔性夹具5进行装夹。柔性夹具5设置于加工水槽7空间内且尾部安装转轴4。转轴4与伺服电机2主轴通过同步带3相连接。伺服电机2通过同步带3可驱动柔性夹具5转动。

监测系统对喷射系统、机械手22和装夹系统运动情况进行监测，监测系统分别与喷射系统、机械手22和装夹系统电连接。辅助系统包括照明装置、限位保护装置。直接由PLC控制平台操控，对于叶片去毛刺和喷丸加工起辅助和保护作用。温度计安装于加工水槽中，对加工温度进行测量，安全阀17安装于压力泵16与水压调节阀19间的分支输水管道18，安全阀17处于常闭状态，当水压超过安全压力安全阀17自动开启并分流，降低系统压力。

以对J20.210.015型叶片为例，使用本发明对汽轮机叶片去毛刺及喷丸加工具体步骤如下：

(1)将精铣后的叶片装夹于柔性夹具5中，确保定位可靠，装夹牢固。此时水槽排水口处于开启状态，水槽内无水。

(2)开启PLC控制平台，关闭喷射系统，使用示教器驱动机械手22使喷嘴位于垂直高度高于叶片叶根与型面过渡平面中心点30cm位置处，设为工件原点，示教器中输入原点坐标参数实现工件的定位。

(3)将J20.210.015型叶片三维模型导入PC离线软件，通过CAM软件，针对叶片叶根边缘等铣削后产生易毛刺的部位和强化部分分别编写叶片去毛刺轨迹程序和叶片喷丸轨迹程序。确定好轨迹程序后将其导入示教器，打开喷嘴沿程序轨迹进行试运行。运行速度为正常加工速度的10％～30％。将轨迹程序修整无误后将喷嘴调节至工件原点。

(4)打开喷射系统，启动压力泵16，关闭循环泵10，调节排水管道调节器8，关闭连接有循环泵10的排水口，打开连接有过滤组件11的排水口，使用喷嘴更换装置更换圆柱型喷嘴。调节水压调节阀19使得水射流压力为110MPa左右，等待水射流喷射3～4s，速度稳定后，调用叶片去毛刺轨迹程序对叶片去毛刺加工部位进行水射流去毛刺处理。处理结束后，机械手22回到工作原点，带有叶片毛刺后的水流入水槽中，再经排水管流向过滤元件将毛刺过滤出。对于尺寸较大的叶片可更换为扇形喷嘴进行去毛刺处理。

(5)去毛刺处理后，关闭喷射系统停止水射流喷水。开启循环泵10，循环水系统执行，水流通过进水口流入水槽，对加工水槽7进行清洗，去除加工水槽7残留的叶片毛刺。

(6)调节排水管道调节器8，打开连接有循环泵10的排水口，关闭连接有过滤组件11的排水口。启动循环泵10。调节水位调节阀13提升加工水槽7内水位，使水平面高于柔性夹具5及J20.210.015型叶片15cm，即将柔性夹具5和叶片浸入水中，使水位保持不变。

(7)利用喷嘴快换装置更换为角型喷嘴，打开喷射系统，启动循环泵10和压力泵16，调节水压调节阀19使水射流压力为50MPa，等待水射流喷射3～4s，速度稳定后，调用叶片喷丸轨迹程序控制机械手22移动和柔性夹具5转动，保证靶距一致和入射角度，对叶片型面部分进行喷丸处理。在此期间，喷嘴处于淹没状态下，而机械手22除装有喷头的末端外不探入水面下。

(8)关闭喷射系统和水循环系统，将机械手22退回工件原点，调节排水管道调节器8，关闭连接有循环泵10的排水口，打开连接有过滤组件11的排水口。PLC控制平台保持开启，准备下一次加工。

Claims (9)

1.一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置，其特征在于，所述水射流装置包括机械手、机械手控制柜、示教器、PC离线软件、喷射系统、循环水系统、装夹系统、辅助系统、监测系统与PLC控制平台；其中机械手控制柜、装夹系统、辅助系统、监测系统均通过I/O线与PLC控制平台相连接；PLC控制平台通过通讯线与触摸屏连接并显示；

所述机械手控制柜通过电缆与所述机械手相连接，机械手通过内置电缆连接所述示教器和所述PC离线软件；机械手末端夹持有所述喷射系统的喷头组件，喷射系统通过储备水箱与所述循环水系统连接；机械手为六轴联动结构，采用整体封闭式手臂，所有机械手的伺服电机、电线、气管位于手臂内部，使电器元件与外部防潮隔离；机械手通过六个关节轴A1，A2，A3，A4，A5，A6使喷嘴具有X，Y，Z三个方向的直线运动和旋转运动，装夹系统对叶片装夹后，通过对机械手的伺服电机转速的调节，使叶片绕X轴旋转运动；通过装夹系统与机械手联动实现了水射流喷射和各种姿态的调整；

所述喷射系统包括喷嘴、喷嘴快换装置、压力泵、压力表、过滤网、流量计、水压调节阀、输水管道、储备水箱；喷嘴快换装置及对应喷嘴构成喷头组件；喷射系统喷头组件部分安装于机械手末端，并且通过输水管道与压力泵相连接；纯净水存储于储备水箱中，经过滤网过滤沿输水管道被抽取到压力泵当中；

所述循环水系统包括加工水槽、过滤组件、循环泵、供水管道、水位调节阀、排水管道调节器、排水管道；循环水系统与喷射系统的储备水箱通过排水管道相连接；加工水槽为上部开放式，加工水槽侧面设有一个进水口，进水口通过供水管道与水位调节阀相连接，加工水槽底部设有两个排水口，并且两个排水口通过排水管道分别与过滤组件和循环泵相连接，两排水口由排水管道调节器控制开闭；过滤组件与循环泵各自与喷射系统的储备水箱通过排水管道相连接；水位调节阀安装于循环泵与加工水槽的排水管道间，可控制水流在供水管道和下一段排水管道的流量；

所述装夹系统包括柔性夹具、转轴、同步带、伺服电机；叶片通过柔性夹具进行装夹，柔性夹具设置于加工水槽空间内且尾部安装转轴；转轴与伺服电机主轴通过同步带相连接；伺服电机通过同步带驱动柔性夹具转动；

对喷射系统、机械手和装夹系统运动情况进行监测的监测系统，分别与喷射系统、机械手和装夹系统电连接。

2.如权利要求1所述的一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置，其特征在于，所述辅助系统包括照明装置、限位保护装置、安全阀、温度计；照明装置与限位保护装置直接由PLC控制平台操控，对于叶片去毛刺和喷丸加工起辅助和保护作用；温度计安装于加工水槽中，对加工温度进行测量，安全阀安装于压力泵与水压调节阀间的分支输水管道，安全阀处于常闭状态，当水压超过安全压力安全阀自动开启并分流。

3.如权利要求1所述的一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置，其特征在于，压力泵与喷头组件间的输水管道设有水压调节阀、压力表以及流量计。

4. 如权利要求1所述的一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置，其特征在于，过滤组件采用金属过滤网或织物过滤网，应具有30~50 μm的过滤精度保证水的质量。

5.如权利要求1所述的一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置，其特征在于，柔性夹具采用耐腐蚀材质，且具有较好的机械强度，具体为不锈钢或铝合金材料；要求柔性夹具与转轴连接处，夹具体安装定位元件处带有螺纹，定位销孔以及开槽处均应加工好用于填充的不锈钢块，用环氧树脂粘结固定；柔性夹具夹持部分位于加工水槽空间内部且尾部安装转轴；转轴与加工水槽的连接处安装密封垫片，可添加辅助支撑，在保证密封性的同时，使其具有较高的刚性，减少承受水射流加工冲击带来的变形。

6. 如权利要求1所述的一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置，其特征在于，根据所需加工叶片规格和类型配置喷嘴；加工过程中利用喷嘴快换装置对喷嘴进行更换；至少应配置圆柱形喷嘴，喷嘴直径0.5 mm；简单角型喷嘴，收缩角13.5 °，扩张角30 °，分别用于水射流去毛刺和喷丸处理。

7.如权利要求1所述的一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置，其特征在于，喷射系统的输水管道与循环水系统的排水管道、供水管道应尽量缩短长度，减少拐弯和接头，使用耐高压的钢管；压力泵与喷头组件之间使用液压系统专用高压软管连接；安装时管路封闭使用硬封闭的形式，依靠接头间的紧固力保证接触面的密封性。

8.如权利要求1所述的一种用于叶片去毛刺及喷丸的水射流装置，其特征在于，通过PC离线软件对叶片水射流去毛刺和喷丸轨迹程序进行编写，或通过示教器以示教形式记录位置点编写轨迹程序；叶片去毛刺轨迹程序和叶片喷丸轨迹程序能够单独执行。

9.使用如权利要求1所述的水射流装置对汽轮机叶片去毛刺及喷丸加工的方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）将精铣后的叶片装夹于柔性夹具中，确保定位可靠，装夹牢固；此时水槽排水口处于开启状态，水槽内无水；

（2）开启PLC控制平台，关闭喷射系统，使用示教器驱动机械手使喷嘴位于垂直高度高于叶片叶根与型面过渡平面中心点20~60 cm位置处，设为工件原点，示教器中输入原点坐标参数实现工件的定位；

（3）将叶片三维模型导入 PC离线软件，通过CAM软件，针对叶片叶根边缘铣削后产生易毛刺的部位和强化部分分别编写叶片去毛刺轨迹程序和叶片喷丸轨迹程序；确定好轨迹程序后将其导入示教器，打开喷嘴沿程序轨迹进行试运行；运行速度为正常加工速度的10 %~30 %；将轨迹程序修整无误后将喷嘴调节至工件原点；

（4）打开喷射系统，启动压力泵，关闭循环泵，调节排水管道调节器，关闭连接有循环泵的排水口，打开连接有过滤组件的排水口，使用喷嘴更换装置更换圆柱型喷嘴；调节水压调节阀使得水射流压力为80~150 MPa，等待水射流喷射3~4 s，速度稳定后，调用叶片去毛刺轨迹程序对叶片去毛刺加工部位进行水射流去毛刺处理；处理结束后，机械手回到工作原点，带有叶片毛刺后的水流入水槽中，再经排水管流向过滤元件将毛刺过滤出；对于尺寸较大的叶片可更换为扇形喷嘴进行去毛刺处理；

（5）去毛刺处理后，关闭喷射系统停止水射流喷水；开启循环泵，循环水系统执行，水流通过进水口流入水槽，对加工水槽进行清洗，去除加工水槽残留的叶片毛刺；

（6）调节排水管道调节器，打开连接有循环泵的排水口，关闭连接有过滤组件的排水口；启动循环泵；调节水位调节阀提升加工水槽内水位，使水平面高于柔性夹具及叶片10~20 cm，即将柔性夹具和叶片浸入水中，使水位保持不变；

（7）利用喷嘴快换装置更换为角型喷嘴，打开喷射系统，启动循环泵和压力泵，调节水压调节阀使水射流压力为45~80 MPa，等待水射流喷射3~4 s，速度稳定后，调用叶片喷丸轨迹程序控制机械手移动和柔性夹具转动，保证靶距一致和入射角度，对叶片型面部分进行喷丸处理；在此期间，喷嘴处于淹没状态下，而机械手除装有喷头的末端外不探入水面下；

（8）关闭喷射系统和水循环系统，将机械手退回工件原点，调节排水管道调节器，关闭连接有循环泵的排水口，打开连接有过滤组件的排水口；PLC控制平台保持开启，准备下一次加工。

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