CN205342118U - 整体叶盘电化学磁力研磨抛光机 - Google Patents

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谭悦
廖明
陈燕
田腾腾
杨海吉
严正伟
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Abstract

本实用新型涉及整体叶盘磁力研磨抛光机，包括机械手,机械手与磁力研磨机构连接，磁力研磨机构的转动轴下端连接弹性筒夹，弹性筒夹夹持磁性研磨头和石墨连接装置，磁性研磨头由转动轴带动旋转，石墨连接装置靠近磁性研磨头夹持，石墨连接装置包括支撑架及设置在支撑架端头的石墨，石墨中心设有通孔，磁性研磨头下方设有回转工作台，回转工作台设置在电化学装置的电解液池内，电解液由导液管通向石墨中心孔向工件喷射，用于电化学反应的直流电源的正极与整体叶盘相连，负极与石墨相连。本实用新型将机械手与磁力研磨工艺结合，电化学反应使叶盘表面生成一层较软的钝化膜，磁力研磨有效地去除这层钝化膜，实现了对整体叶盘的高效抛光。

Description

整体叶盘电化学磁力研磨抛光机
技术领域
本实用新型涉及研磨抛光技术领域，尤其是涉及一种整体叶盘电化学磁力研磨抛光机。
背景技术
随着航空航天产业的高速发展，整体叶盘零件的应用越来越广泛且呈现多样化、复杂化的发展趋势，整体叶盘通常由五轴数控铣削完成，不可避免地会在叶片表面产生铣削纹理，需经过进一步磨削才能稳定使用；此外，叶片的叶形必须达到某些数学特征的高精度。磁力研磨技术具有柔性接触、自锐性强、温升小且不需要进行工具磨损补偿等优点，而且由于整体叶盘多由镍基高温合金等高硬度、高强度的材料制造而成，电化学加工不受工件材质和表面硬度的制约。因此，提出将电化学加工和磁力研磨工艺相结合，发挥各自的优势，有效地实现对整体叶盘的加工。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种利用电化学加工技术和磁力研磨技术实现对整体叶盘表面进行抛光处理的研磨装置，研磨后整体叶盘的表面缺陷如铣削纹理、微裂纹等均被有效去除，满足质量要求。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：
整体叶盘磁力研磨抛光机，包括机械手,机械手与磁力研磨机构连接，磁力研磨机构的转动轴下端连接弹性筒夹，弹性筒夹夹持磁性研磨头和石墨连接装置，磁性研磨头由转动轴带动旋转，石墨连接装置靠近磁性研磨头夹持，石墨连接装置包括支撑架及设置在支撑架端头的石墨，石墨中心设有通孔，磁性研磨头下方设有回转工作台，回转工作台设置在电化学装置的电解液池内，电解液由导液管通向石墨中心孔向工件喷射，用于电化学反应的直流电源的正极与整体叶盘相连，负极与石墨相连。
所述的磁性研磨头为径向充磁的圆柱形铷铁硼磁极棒。
所述的电解液池中设有搅拌器。
所述的导液管上设有控制阀、流量计、蠕动泵、过滤器。
所述的电解液为浓度12％-20％的硝酸钠溶液。
与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型将机械手与径向磁力研磨工艺相结合，可在有效避免磁力研磨装置与工件发生干涉碰撞的前提下，利用磁力研磨柔性加工的特性对整体叶盘零件的均匀余量抛光。电化学反应使叶盘表面生成一层较软的钝化膜，磁力研磨可以有效地去除这层钝化膜，实现了对整体叶盘的高效抛光。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为电化学装置与磁力研磨装置连接示意图。
图中：1-机械手2-锥齿轮II3-锥齿轮I4-转动轴5-弹性筒夹6-整体叶盘7-回转工作台上8-软轴9-变频器10-调速电机11-磁极棒12-磁性磨料13-支撑架14-流量计15-石墨16-控制阀17-直流电源18-蠕动泵19-过滤器20-搅拌器21-法兰盘22-连接架23-电解液池
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进一步说明：
如图1-2，整体叶盘磁力研磨抛光机，包括机械手1,机械手1与通过法兰盘21与磁力研磨机构连接，研磨机构由驱动装置驱动，研磨机构包括与法兰盘21固定连接的连接架22，连接架22上设置转动轴4，转动轴4上端设置锥齿轮I3,连接架22上设有与锥齿轮I3相互啮合的锥齿轮II2，转动轴4下端连接弹性筒夹5，弹性筒夹5夹持磁性研磨头和石墨连接装置，磁性研磨头为径向充磁的圆柱形铷铁硼磁极棒11，磁极棒11由转动轴4带动旋转，石墨连接装置靠近磁极棒11夹持，石墨连接装置包括支撑架13及设置在支撑架13端头的石墨15，石墨15中心设有通孔。驱动装置包括调速电机10，调速电机10连接变频器9，调速电机10的转速为0-3000r/min。调速电机10的输出端连接软轴8，软轴8与连接架上的锥齿轮II2连接。
磁性研磨头下方设有回转工作台7，整体叶盘6设置在回转工作台7上，回转工作台设置在电化学装置的电解液池23内，用于电化学反应的直流电源17的正极与整体叶盘6相连，负极与石墨15相连，电解液池23内设有搅拌器20，电解液由导液管24通入石墨中心孔，导液管24上设有用于电解液输送和过滤的控制阀16、流量计14、蠕动泵18、过滤器19。电解液为浓度12％-20％的硝酸钠溶液。
在加工整体叶盘6时，整体叶盘6经定位后固定在回转工作台7上，调速电动机10通过软轴8把动力传递给转动轴，使径向磁极棒11产生高速旋转运动，磁极棒11的S极侧吸附磁性磨料12，同时通过控制机械手1不断调整磁极棒11的姿态来避免磁极棒11与整体叶盘6发生干涉碰撞，磁极棒11靠近叶片表面并与其保持一定的加工间隙。
直流电源17的正极与整体叶盘6相连，负极与石墨15相连，电解液通过蠕动泵18抽取喷射在加工间隙内。磁极棒11带动磁性磨料12形成磁粒刷，磁粒刷压附在叶片表面上，实现对整体叶盘6的研磨抛光。
上面所述仅是本实用新型的基本原理，并非对本实用新型作任何限制，凡是依据本实用新型对其进行等同变化和修饰，均在本专利技术保护方案的范畴之内。

Claims (5)

1.整体叶盘磁力研磨抛光机，包括机械手,机械手与磁力研磨机构连接，磁力研磨机构的转动轴下端连接弹性筒夹，其特征在于，弹性筒夹夹持磁性研磨头和石墨连接装置，磁性研磨头由转动轴带动旋转，石墨连接装置靠近磁性研磨头夹持，石墨连接装置包括支撑架及设置在支撑架端头的石墨，石墨中心设有通孔，磁性研磨头下方设有回转工作台，回转工作台设置在电化学装置的电解液池内，电解液由导液管通向石墨中心孔向工件喷射，用于电化学反应的直流电源的正极与整体叶盘相连，负极与石墨相连。
2.根据权利要求1所述的整体叶盘磁力研磨抛光机，其特征在于，所述的磁性研磨头为径向充磁的圆柱形铷铁硼磁极棒。
3.根据权利要求1所述的整体叶盘磁力研磨抛光机，其特征在于，所述的电解液池中设有搅拌器。
4.根据权利要求1所述的整体叶盘磁力研磨抛光机，其特征在于，所述的导液管上设有控制阀、流量计、蠕动泵、过滤器。
5.根据权利要求1所述的整体叶盘磁力研磨抛光机，其特征在于，所述的电解液为浓度12％-20％的硝酸钠溶液。
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