航空发动机叶片是航空发动机的重要组成部分,其加工精度和质量直接影响到航空发动机的性能和疲劳寿命。电化学加工航空发动机叶片效率较高,在国内外均得到了广泛使用。由于电化学加工中电解液在叶片边缘处电场和流场的复杂性,加工后的叶片进排气边缘存在一定的残差。随着叶片精度要求的提升,传统电解加工后叶片进排气边缘处的精度已经不能满足要求,需要进一步修整加工。为了提高叶片边缘修整加工的效率与精度,提出使用电火花加工工艺对叶片边缘进行修整。本文对电火花修整叶片进排气边缘的工艺和设备进行了研究和设计。为解决电火花成形加工时的损耗问题,适应大批量加工,本文采用了一种新的加工工艺对叶片进排气边曲面进行修形。叶片边缘修整工艺划分为粗、精加工两个阶段。第一阶段电极沿法线方向进给,切掉叶片边缘的大部分余量。精加工阶段根据曲面包络原理对成形电极曲面进行设计,通过控制工具电极的运动轨迹对工件进排气边缘进行包络加工。本实验条件下钛合金加工的极性效应同其它材料的极性效应相差较大,为给钛合金叶片加工时的极性选择提供理论依据,在能量分配与工件加工表面成分变化两个角度对本实验条件下的极性效应及其机理进行了研究。电火花加工中峰值电流、脉冲宽度和振动频率等参数对加工质量有重要的影响。以材料去除率为指标设计了四因素正交试验,确定了粗加工阶段的最优加工参数,并对正交试验得到的最优加工参数进行了实验验证。采用控制变量法,以表面粗糙度为指标确定了精加工时的最优加工参数。对精加工后的钛合金断面进行了分析,发现其重铸层厚度在9μm左右。观察加工表面的金相组织,未发现明显的热影响层。航发叶片的进排气边缘是复杂的空间曲面,对其进行包络加工需要使用六轴电火花加工机床。本文对原有六轴电火花加工机床控制程序进行了优化,开发了自动精度探测模块对搭建的六轴电火花加工机床精度进行测量,提高了测量精度和测量效率。对电极夹具和叶片夹具进行了设计并使用VERICUT软件对机床进行了碰撞仿真,在保证各轴有充分运动空间的前提下,确定了夹具在机床中的安装位置。夹具通过安装找正的方式保证安装精度,结合机床特点设计了找正安装方案,并设计了夹具辅助调整机构用于找正时的高精度调整。最后使用Python对后处理软件进行了编程设计,并使用VERICUT对后处理后的G代码进行了运动仿真,其运动轨迹符合设计预期。