扩压器是压气机中的核心零部件,作为一个典型的整体构件,不仅大幅简化了压气机结构,降低了发动机重量,还显著提升了发动机的整体性能。然而,整体式扩压器结构复杂、叶片纤薄、扭曲程度大、叶片分布密度大,而且常采用难切削材料,精度要求高,因此加工制造困难。电解加工技术凭借其加工过程工具无损耗、批量生产加工成本低、加工不受材料力学性能影响等优点,已经成为扩压器制造的关键技术之一。本文以叶片式扩压器为研究对象,开展了扩压器叶片的双向阴极进给电解加工技术研究,具体内容如下:(1)建立了扩压器叶片电解加工工具阴极进给方向优化策略,综合考虑两方面因素,其一是阴极进给方向与叶片型面法向之间的夹角θ;其二是在进给方向上,阴极侧面与扩压器轮毂型面之间的距离。通过综合考虑两方面因素,以各自评价指标的加权值之和作为综合优化的目标函数,然后利用遗传优化算法求解使得目标函数最小化的最优解。最优解可以保证阴极进给方向与型面法向之间具有较小的θ角,同时使得阴极侧面与轮毂之间距离均匀,避免轮毂加工过切。后续试验结果证明了阴极进给方向优化方法的合理性。(2)设计了部分阻隔式反”W”型流场。通过流场仿真比较了侧流式流场和反”W”型流场的优劣,考虑到扩压器叶片异常狭长,且轮毂为一曲面,叶片扭曲程度大,叶片进排气边附近有漏液存在,所以,最终设计了部分阻隔式反”W”型流场,解决了上述流场的漏液现象,保证加工区电解液高速流动,试验结果表明该流场稳定、可靠,满足扩压器叶片的电解加工需要。(3)借助计算机编程技术,以(8?法为基础设计了阴极型面。首先,通过试验测定扩压器材料在电解加工过程中的电流效率曲线;将(8?法阴极设计中的ηω用测定曲线代替,从三维造型出发设计出初始工具阴极型面,并介绍了一种阴极型面修正方法。(4)根据流场形式设计工装夹具,开展了扩压器叶片电解加工试验研究。采用综合优化的阴极最优进给方向与部分阻隔式反”W”型流场,在型面电解加工系统中开展扩压器叶片电解加工试验,在加工过程中控制电解液参数、加工电压、阴极进给速度等工艺参数,试验结果验证了本文研究成果的合理性。