用于航空发动机或燃气轮机多层薄壁机匣深孔加工装置的制作方法

本发明属于零部件深孔精密加工的，尤其涉及一种用于航空发动机或燃气轮机多层薄壁机匣深孔加工装置。

背景技术：

1、航空发动机和燃气轮机是航空航天及能源动力领域的核心装备，其机匣作为重要结构承力部件，为满足高性能要求，现多采用轻量化、薄壁化设计。其中，多层薄壁机匣通过将不同功能层以套合或焊接方式集成为一体，在保证承载能力的同时显著减轻了结构重量。然而，此类结构需要在机匣的隔板上加工出深度达500mm以上、同轴度要求通常在0.1mm以内的精密深孔，这给机械加工带来了极大挑战。现有技术中针对此类深孔的加工主要采用以下两种方式：

2、一是使用专用深孔防振镗刀进行加工，但该刀具价格高昂，且加工前需使用试验件进行繁琐的调试以确认孔径精度，加工效率低，尤其不适用于航空发动机或燃气轮机研制阶段中常见的单件小批量生产模式。

3、二是将零件在机床上翻面后二次装夹，从另一端进行加工，但此方式引入了重复定位误差，存在极大的质量风险，难以保证多层薄壁深孔的同轴度要求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的用于航空发动机或燃气轮机多层薄壁机匣深孔加工装置，用于解决现有的深孔加工效率较低的技术问题。

2、一种用于航空发动机或燃气轮机多层薄壁机匣深孔加工装置，包括：

3、径向浮动刀柄，与机床主轴连接；

4、刀杆，一端与径向浮动刀柄的输出端连接，另一端以锥面定位的方式装配有刀头，所述刀头用于深孔的加工；

5、多层套管组件，套接在刀杆上远离刀头位置，以交错的正、反锥形结构进行交错式的相互套接，以确保多层深孔加工的同轴度；

6、至少两个转动件，间隔套接在多层套管组件的螺纹端，转动一个转动件能够调整多层套管组件内环面与刀杆的间隙，转动另一个转动件能够调整首个已加工深孔的内环面与所述多层套管组件外环面的间距，以在所述多层套管组件置于作为底孔的首个已加工深孔的内环面时，对所述多层套管组件的移动进行锁止或释放；

7、其中，以径向浮动刀柄至刀头的方向作为第一方向，反向为第二方向。

8、本发明的技术有益效果：

9、通过采用由外锥可调弹簧夹、定位套和内锥可调弹簧夹构成的多层套管组件，并配合两个锁紧螺母进行精确调节。该机构利用交错的正、反锥形结构实现径向和轴向的自适应配合，能够先将装置整体与已加工底孔进行精准定位和锁紧，再释放刀杆与多层套管组件的间隙，最后由径向浮动刀柄带动刀杆以底孔为基准进行后续深孔加工，这种“以孔为基准、分层锁紧”的方式，能够有效补偿各层薄壁之间的位置偏差，从而确保多个深孔加工的同轴度，并且通过径向浮动刀柄的自动回中心功能，结合内外可调定位机构，实现了稳定的加工状态。刀头和刀杆内部设有冷却通道，可对切削区域进行充分冷却，有利于提高刀具寿命和孔的表面质量。该装置结构紧凑，调整方便，可显著提高加工效率，尤其适合单件小批量研制生产，同时刀头与刀杆采用锥面定位和螺钉紧固的可换式结构，便于根据不同孔径快速更换刀头。同时，该装置也支持刀头倒装等方式，以适应底孔上孔小、下孔大等特殊加工需求。

1.一种用于航空发动机或燃气轮机多层薄壁机匣深孔加工装置，其特征在于，包括，

2.根据权利要求1所述的用于航空发动机或燃气轮机多层薄壁机匣深孔加工装置，其特征在于，所述多层套管组件包括，

3.根据权利要求2所述的用于航空发动机或燃气轮机多层薄壁机匣深孔加工装置，其特征在于，所述弹簧槽（71）的轴向长度小于所述外锥可调弹簧夹（7）的轴向长度。

4.根据权利要求2所述的用于航空发动机或燃气轮机多层薄壁机匣深孔加工装置，其特征在于，两个所述转动件包括第一六角锁紧螺母（3）和第二六角锁紧螺母（4），其中，

5.根据权利要求1所述的用于航空发动机或燃气轮机多层薄壁机匣深孔加工装置，其特征在于，所述刀杆（2）装配刀头（10）的一端设置有第一锥形结构（21），所述第一锥形结构（21）在第一方向上以渐缩结构设置，并在中央区域设置螺纹孔；

6.根据权利要求5所述的用于航空发动机或燃气轮机多层薄壁机匣深孔加工装置，其特征在于，所述第一锥形结构（21）的外周设置有集液槽（212）；