1.一种变截面大长径比复杂异形结构的磨粒流光整加工夹具,其特征在于,它包括磨料盖(2)、磨料导管(4)、导油管(6)、液压站(7)、仿形芯模(8)和支架(9),所述仿形芯模(8)与复杂异形结构(5)通过螺纹连接后,放置于与支架(9)连接的角码上,从而保证复杂异形结构(5)能稳定保持垂直状态,避免在复杂异形结构的磨料出口处出现不均匀倒圆缺陷;磨料导管(4)的一端与仿形芯模(8)大端通过卡套式管接头连接,另一端与磨料盖(2)的卡套式管接头连接;所述的仿形芯模(8)外圈为一段高强度且导热性良好的材料制成的仿形变截面圆柱,仿形芯模各段锥度与复杂异形结构内腔一致,作用是让磨料贴着内腔的表面流过,微量去除材料,保证内腔中磨料的压力和流速的均匀性,从而达到均匀可控降低待加工面表面粗糙度的目的;仿形芯模(8)中心含有一圆形通孔,加工时接入液压站油路中,循环通过液压油,作用是冷却复杂异形结构内腔中的磨料,保持磨料特性稳定,防止在加工时磨料因温升导致加工效果变差;仿形芯模(8)下端有4个支撑梁,支架(9)与有内螺纹的环相接,以便与复杂异形结构(5)的内螺纹孔配合,能达到固定仿形芯模(8)与复杂异形结构(5)相对位置的同时起到使磨粒流顺利通过的目的。
2.根据权利要求1所述的变截面大长径比复杂异形结构的磨粒流光整加工夹具,其特征在于,所述的仿形芯模(8)与复杂异形结构装配后,小端会超出复杂异形结构端面20-50mm,并通过卡套式接头连接软管,以使液压油顺利流出,并避免与磨料接触,防止磨料性质发生变化;仿形芯模(8)大端处有一快换接头,便于与液压站油路连接,使液压油顺利流入。
3.根据权利要求1所述的变截面大长径比复杂异形结构的磨粒流光整加工夹具,其特征在于,所述的磨料盖(2)是一由高强度耐磨材料制成的圆柱状钵体;加工时,磨料盖放置在机床下磨料缸(3)上方,与机床压头贴合,通过上磨料缸(1)施压而固定在下磨料缸(3)上;磨料从下磨料缸(3)进入到磨料盖(2)中,并从磨料盖(2)壁面上小孔经磨料导管(4)进入到仿形芯模(8)与复杂异形结构的空隙中,最终从仿形芯模(8)与复杂异形结构的上端流出;所述磨料盖(2)壁面上小孔和磨料导管内径不能小于20mm,从而能够保证磨料加工时磨料对复杂异形结构内腔有足够压力,达到预期的加工效果。
4.一种基于权利要求1所述的变截面大长径比复杂异形结构的磨粒流光整加工夹具的变截面大长径比复杂异形结构的磨粒流光整加工方法,其特征是:首先,加工一个与变截面大长径比复杂异形结构相匹配的仿形芯模,并使仿形芯模的外表面与变截面大长径比复杂异形结构的内腔壁之间形成磨料流通道,磨料经过该通道时对变截面大长径比复杂异形结构内壁实现光整加工;其次,在仿形芯模内加一个冷却介质通道,将冷却介质从仿形芯模的大端引入,从上部与仿形芯模小端相连通的导管引出仿形芯模,实现对仿形芯模外壁的磨料的冷却,使磨料保持在设定的工作温度。