CN105756718A - 用于制造轮廓孔的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造轮廓孔(8)的方法，所述孔制造于壁(2)中，所述壁包括第一表面(3)、第二表面(4)以及位于壁的第一表面和第二表面之间的壁厚。该方法包括：制造从第一表面延伸到壁中的第一非穿透孔(20)，其中第一孔的远端定位在壁中，使得第一孔不穿透壁的第二表面；以及制造穿透孔(40)，其中穿透孔与第一孔保持流体连通并穿透壁的第二表面。

Description

用于制造轮廓孔的方法

技术领域

如权利要求1的序言中所述，本公开涉及制造轮廓孔的领域。

这种孔可作为薄膜冷却孔应用于例如燃气涡轮中，例如膨胀式涡轮叶片或导叶上。

背景技术

在冷却燃气涡轮发动机的高热负荷构件中时常应用薄膜冷却。对于薄膜冷却，冷却流体被引导至燃气涡轮构件，例如叶片、导叶或平台的热负荷表面上，并意图沿着这个表面流动。因此，薄膜冷却孔需要是倾斜的，并且定制为扩散器形状，从而提供沿着构件表面定向的冷却剂层，并避免冷却剂流与构件表面的分离。

通过例如电化学方法或激光钻孔制造这种冷却孔是已知的。虽然第一个制造方法是费时的且昂贵的，但是激光钻孔可能导致极大的吸热，其可能对金属品质具有影响，并且还能对例如空心叶片或导叶的相反壁造成反冲击。

类似地，穿过隔热涂层的钻孔和所需的尺寸精度以及气流能力可能在制造冷却孔时都是一个问题。

发明内容

本公开的一个目的是提供一种用于制造轮廓孔的方法。在本公开的一个方面应提供一种方法以避免现有技术的缺陷。在另一方面，应提供一种方法，其容许快速且低廉的制造轮廓孔的方法。在本公开的又一目的中，提供了一种用于制造冷却孔，尤其用于燃气涡轮构件的冷却孔和尤其薄膜冷却孔的方法。在更特别的方面，这种孔将制造于例如叶片、导叶或平台中。这些孔可能预期用作薄膜冷却孔，其需要满足特定的边界条件，例如使孔倾斜到预期的热气流方向中，或者使它们定制为扩散器的形状，使得在热气侧发出的冷却空气将尽可能切向地在有待冷却的表面上流动，并且冷却空气流不会干涉热气流。

这通过权利要求1中所公开的方法来实现。

因此，公开了一种用于制造轮廓孔的方法，孔制造于壁中，壁包括第一表面和第二表面，其中所述方法包括制造从第一表面延伸到壁中的第一非穿透孔，其中第一孔的远端定位在壁中，使得第一孔不穿透壁的第二表面，并且制造穿透孔，其中穿透孔与第一孔保持流体连通，并穿透壁的第二表面。

彼此保持流体连通的孔应理解为引导到其中一个孔的流体将能够流入到另一孔中。在示例性实施例中，这意味着孔包括彼此的结合部。同样可能的是这些孔是间接连接的，如以下所述。

孔可具有圆形截面，并且在应用本公开教义的更特别的模式中可为圆柱形孔，并且甚至更特别地是圆柱形钻孔。

在本公开的某些方面，非穿透孔的特征可为盲孔；然而，如将变得更为明晰的那样，在某些实施例中，非穿透孔将具有定位在另一孔中的远端，并因而严格地说可被认为不是盲孔。然而，其将不会穿透壁而从第一表面穿透至第二表面。

应该注意的是，在制造穿透孔之前制造第一非穿透孔并非是强制的。制造孔的顺序可按照任何合适的方式来选择。然而，如下面更详细阐述得那样，在某些实施例中会发现在制造穿透孔之前制造非穿透孔是有利的。

还应该注意在本公开中使用了词语“远端”。孔的远端应表示在用于制造所述孔的工具的顶端形成的孔的末端。

制造孔可包括至少一个钻孔步骤，并且可尤其包括啄式钻孔。

在根据本公开的方法的某些方面中，所述方法可包括制造具有第一横截面积的第一孔，制造具有穿透孔横截面积的穿透孔，并且选择穿透孔横截面积小于第一横截面积。在冷却孔的情况下，穿透孔可提供计量孔，其中穿透孔横截面积限制了穿过冷却孔的冷却剂质量流量或体积流量。

在根据本公开的方法的又一方面，所述方法可包括制造第二非穿透孔，第二孔与第一孔和穿透孔保持流体连通，并且包括定位在壁中的第二孔远端，使得第二孔不穿透第二壁表面。在某些实施例中，可制造第二非穿透孔，使其与第一非穿透孔和穿透孔均保持直接流体连通，即具有结合部，并因而在穿透孔和第一非穿透孔之间提供间接的流体连通。类似地，例如，可制造第一非穿透孔，以便在穿透孔和第二非穿透孔之间提供间接的流体连通。

同样，应该注意的是，在制造第二穿透孔之前制造第一非穿透孔并非是强制的。例如，可设想按照以下其中一种顺序执行该方法的方法模式：

首先制造第一非穿透孔，然后制造第二非穿透孔，并接下来制造穿透孔；或

首先制造穿透孔，然后制造第一非穿透孔，并接下来制造第二非穿透孔。

其它制造顺序也是可行的。

在应用本公开教义的某些模式中，该方法可包括制造具有第一横截面积的第一孔，制造具有第二孔横截面积的第二孔，并制造具有穿透孔横截面积的穿透孔，穿透孔横截面积至少小于第一横截面积和第二横截面积的其中一个。特别地，穿透孔横截面积可小于第一横截面积和第二横截面积两者。在应用本公开教义的更特别的模式中，可制造比第二横截面积更小的穿透孔横截面积，并且可制造比第一横截面积更小的第二横截面积。应该懂得，因而在孔具有圆形横截面，并且更特别地是圆柱形钻孔的模式中，穿透孔直径至少小于第一直径和第二直径的其中一个。特别地，穿透孔直径可小于第一孔直径和第二孔直径两者。在又一更特殊的模式中，穿透孔直径可小于第二孔直径，并且第二孔直径可小于第一孔直径。

在执行根据本公开的方法模式的另一方面，制造第一孔包括在第一入口位置穿透第一表面并形成第一入口开口，并使工具沿着第一孔轴线前进到壁中，在到达壁的第二表面之前使工具停止前进，因而产生了第一孔远端。制造第二孔包括在第二入口位置穿透第一表面并形成第二入口开口，并使工具沿着第二孔轴线前进到壁中，并在到达壁的第二表面之前使工具停止前进，因而产生第二孔远端。制造穿透孔包括在与第一入口位置和第二入口位置不同的穿透孔入口位置穿透第一表面，并形成穿透孔入口开口，使工具沿着穿透孔轴线前进到壁中，并使工具持续前进直至壁的第二表面被穿透，因而产生穿透孔。其还包括选择第一孔轴线、第二孔轴线和穿透孔轴线，使得各个孔与至少另一个孔相交，由此使孔彼此保持流体连通，并且其中特别是所有三个孔在公共相交位置相交，并且其中更特别地是穿透孔在公共的第一孔远端和第二孔远端与第一孔和第二孔相交。换句话说，在应用本公开教义的这个模式中，该方法包括在壁的第一表面的不同位置产生各个孔，并且制造孔，使得各个孔在壁内部至少与另一个孔相遇。因此，各个孔彼此保持流体连通。在更特别的模式中，制造孔，使得所有孔在公共交点相遇，因而彼此直接保持流体连通。在执行该方法的又一更特别的模式中，选择的公共交点与各个非穿透孔，即第一孔和第二孔的终点或远端相同。

在更特别的实施例中，例如选择穿透孔轴线，从而在穿透孔入口位置包括与壁的第一表面法线构成的主倾角，并在穿透孔入口位置限定被穿透孔轴线和壁的第一表面法线跨越的主平面。第一孔轴线和第二孔轴线经过选择，以在相应的入口位置包括与壁的第一表面法线构成的第一倾角和第二倾角。第一孔轴线和第二孔轴线在投射到主平面上时包括在穿透孔入口位置与表面法线构成的第一投射倾角和第二投射倾角。所述相应的第一轴线和第二轴线经过选择，使得相应的投射倾角大于主倾角。换句话说，穿透孔限定了主倾斜方向，并且第一孔和第二孔比穿透孔更强烈地倾斜到所述倾斜方向中。

穿透孔轴线可经过选择，从而在穿透孔入口位置包括与壁的第一表面法线构成的主倾角，并在穿透孔入口位置限定被穿透孔轴线和壁的第一表面法线跨越的主平面。第一孔入口位置和第二孔入口位置可经过选择，例如从而沿侧向偏离所述主平面，并且经过特别选择，使得第一孔入口位置和第二孔入口位置设置在主平面的不同侧。特别地可选择对称的布置，其中第一孔入口位置和第二孔入口位置设置在离穿透孔入口位置相同距离，并且离主平面相同距离处，或者沿着并相对穿透孔倾斜方向成横向。

此外，该方法可包括按照非重叠的方式设置第一入口开口和第二入口开口，并且可特别包括设置第一入口开口、第二入口开口和穿透孔入口开口，使得各个入口开口与另一入口开口并非重叠的。

在执行根据本公开的方法的又一模式中，其还可包括除去在第一孔和第二孔及穿透孔之间的材料，其中除去材料特别包括应用去毛刺机械加工工艺和更特别地应用铣削工艺。其可包括应用高速切削工艺。这还可包括定制至少位于壁的第一表面上的轮廓孔入口开口的几何轮廓形状和轮廓孔纵截面的其中一个的形状。定制形状的步骤可特别包括应用去毛刺机械加工工艺和更特别地应用铣削工艺，或高速切削工艺。

在应用本公开教义的另一模式中，至少穿透孔轴线和第二孔轴线的其中一个经过选择，以便沿侧向偏离第一孔轴线且至少基本平行于第一孔轴线。这可包括选择孔横截面和轴线偏差，使得在轴视图中，所有孔周边都包含在由其中一个孔周边所限定的周边内。在更特别的模式中，其可包括选择第二孔轴线，以便沿侧向偏离第一孔轴线并且至少基本平行于第一孔轴线，并选择穿透孔轴线，以便沿侧向偏离第二孔轴线并至少基本平行于第二孔轴线。其还可包括选择第二孔轴线，以便相对第一孔轴线沿侧向偏离第一偏差，选择穿透孔轴线，以便相对第二孔轴线沿侧向偏离第二偏差，并且选择第一偏差和第二偏差，以便至少基本彼此对准。

轴线偏离可倚赖于孔横截面进行选择，使得孔周边彼此相切。

应该懂得，如果孔具有不同的横截面，并且孔周边彼此包含，那么将产生具有阶梯状纵截面的轮廓孔。该方法然后可还包括使孔周边之间的过渡部分平滑因而产生了具有连续内表面的扇形孔。平滑步骤可包括去毛刺工艺，并且可包括铣削工艺。其可包括应用高速切削工艺。

在应用本公开教义的某些模式中，制造孔可包括钻孔，并且可特别包括啄式钻孔。

在执行这里所公开的方法的特别模式中，其可包括钻出第一盲孔，修平第一盲孔的远端，并从第一盲孔的底部或远端钻出穿透孔。这包括选择比第一孔直径更小的穿透孔直径。其可包括设置穿透孔轴线，使之平行于第一孔轴线并偏离第一孔轴线，并且还可包括设置偏差，使得穿透孔周边与第一孔周边相切。其还可包括后续使第一孔和穿透孔之间的阶梯状过渡部分平滑。平滑步骤可包括应用去毛刺工艺，例如铣削，和/或高速切削工艺。

改变制造第一孔和穿透孔的顺序是可行的。

在执行这里所公开的方法的更特别的模式中，可包括钻出具有第一深度的第一盲孔，钻出具有第二深度的第二盲孔，和钻出穿透孔，其中第二深度大于第一深度，各个深度从壁的第一表面进行测量。特别地，可选择穿透孔直径小于第二孔直径，并且可选择第二孔直径小于第一孔直径。特别地，孔轴线可彼此偏离。更具体地说，可选择偏差，使得穿透孔周边定位在第二孔周边中，并且第二孔周边定位在第一孔周边中。可进一步选择偏差，使得穿透孔周边与第二孔周边相切，并且/或者第二孔周边与第一孔周边相切。可进一步选择偏差，使得当在轴向视图中看去时，穿透孔周边、第二孔周边和第一孔周边彼此在公共切点上相切。

应用本公开教义的所述模式还可包括钻出第一盲孔，修平第一盲孔的远端或底部，从第一盲孔的远端钻出第二盲孔，修平第二盲孔的远端或底部，并从第二盲孔的底部或远端钻出穿透孔。所述模式可包括钻出具有偏离轴线的孔，其中偏差至少可使彼此基本对准，并且/或者可经过选择，使得孔周边彼此相切。其还可包括后续使第一孔、第二孔和穿透孔之间的阶梯状过渡部分平滑。平滑步骤可包括应用去毛刺工艺，例如铣削。

改变制造第一孔、第二孔和穿透孔的顺序也是可行的。

在本公开教义的又一实施例中，第一盲孔是从壁的第一表面上的第一入口位置开始钻孔的。第二盲孔是从第一壁表面的第一表面上的第二入口位置开始钻孔的，第二孔轴线经过设置，使得第二孔遇到第一盲孔的底部或远端。特别地，第二盲孔深度经过选择，使得第二盲孔的底部或远端与第一盲孔的底部或远端是一致的，因而在壁中产生了V形孔几何形状。从壁的第一表面穿透壁至壁的第二表面的穿透孔是从穿透孔入口位置开始钻孔的，并且选择穿透孔轴线，使得穿透孔遇到V形孔的顶端。接下来通过尤其去毛刺工艺，例如铣削去除在第一孔、第二孔和穿透孔之间的残余材料。通过所述去除工艺可进一步除去材料，从而例如定制扇形孔的形状。

应该懂得，在上述方法中所有钻出的孔都可能倾斜于壁，从而在壁中制造出倾斜的薄膜冷却孔。

还应该懂得，该方法可应用于壁上不同的位置，从而例如制造出多个冷却孔，且尤其薄膜冷却孔。

以下声明可一般应用于这里所公开的方法，即应用于权利要求1中所申明的所有方法，并且可应用于上面公开的或本文其它地方所公开的本公开教义的所有应用模式：

在壁的第一表面上可存在隔热涂层。这样该方法可包括在制造孔之前至少在壁的第一表面上的孔的入口点处局部性地去除隔热涂层。

根据本公开的方法可应用于在热负荷构件，尤其热负荷燃气涡轮构件的壁中制造冷却孔，更尤其薄膜冷却孔。这些例如可为，但不局限于导叶、平台、隔热件或燃烧器元件。这些构件意图用于例如燃气涡轮发动机的热气道，其中在操作时，热气流在壁的第一表面上流动。预期的热气流方向被限定在壁的第一表面上。在应用这里公开的用于制造薄膜冷却孔的方法中，薄膜冷却孔经过定制形状和设置，使得冷却空气层具有沿着构件表面引导到预期的热气流方向上的流量分量可为优选的，冷却空气是在壁的第二表面上引入的，其流过冷却孔，并在壁的第一表面上排出。在应用本公开教义的一种有利模式中，至少其中一个孔的轴线相对壁的第一表面的法线是倾斜的，并进入到预期的热气流方向中。因而可能发现选择至少一个孔轴线，尤其穿透孔轴线，使其例如在孔入口位置包括与壁的第一表面法线构成的倾角，并且在孔入口位置限定主平面是有利的，主平面被孔轴线和壁的第一表面法线所跨越。所述倾角可选择30°或更大，特别是45°或更大，更特别是60°或更大，其中倾角经过如此定向，使得所述轴线倾斜到预期的热气流方向中。此外，可选择轴线，使得在主平面和预期的热气流方向之间的角度是30°或更小，并且特别是使得所述主平面至少基本平行于预期的热气流方向。

可能进一步优选的是，如果冷却孔横截面从壁的第二表面拓宽至壁的第一表面，因而形成了便于冷却剂流从壁的第二表面流向壁的第一表面的扩散器。这将用于减少从冷却孔发出的冷却剂的速度，并减少与热气流的干扰。这样穿透孔形成了最小的横截面，并用作计量孔，从而对于在壁的第一表面和第二表面之间给定的压力比确定冷却剂质量流量或体积流量。

上面所公开的教义的应用模式的特征可彼此结合。无论是否明确地提到，公开的教义的各种目的和有利效果对于技术人员都可能变成是很容易明晰的。

附图说明

现在将通过不同的实施例并参照附图更完整地解释根据本公开的主题。附图显示了

图1是具有薄膜冷却孔的翼型件；

图2是具有薄膜冷却孔的壁构件的示意图；

图3是具有薄膜冷却孔的第一实施例的壁，其具有阶梯状横截面过渡部分；

图4–7是用于制造图3的孔的方法；

图8是具有薄膜冷却孔的第二实施例的壁，其具有阶梯状横截面过渡部分；

图9–13是用于制造图8的孔的方法；

图14是壁，其具有包括圆锥形截面的薄膜冷却孔；

图15–20是用于制造图14的孔的方法；

图21和22是包括扇形截面的冷却孔的示例性实施例；

图23–28是用于根据图21和22中的任一图而制造冷却孔的方法。

这些图是示意性的，并且已经省略了对于理解本公开不需要的细节。

部件列表

1翼型件

2壁

3壁的第一表面

4壁的第二表面

5隔热涂层

6热气流

7冷却剂流

8冷却孔

9表面法线

10冷却孔轴线

11平面

20第一孔

21第一孔轴线

22第一孔远端或底部

23第一孔周边

30第二孔

31第二孔轴线

32第二孔远端或底部

33第二孔周边

40穿透孔

41穿透孔轴线

43穿透孔周边

82圆锥形段

83计量段

84圆锥形段周边

85计量段周边

86扇形段

87扇形段周边

88未涂覆区域

α倾角。

具体实施方式

现在将基于某些示例性的实施例更详细地陈述如上所述的方法。

图1示意性地描绘了作为热负荷构件的一个示例的冷却翼型件的横截面图。冷却翼型件1包括壁2。壁2包括第一表面3和第二表面4。此外，在第一表面3上提供了隔热涂层5。热气流意图沿着翼型件1按照箭头6指示的方向流动。为了冷却翼型件，壁2设有冷却孔，图中示例性地显示了其中一个冷却孔。冷却孔8在壁的第一表面和第二表面之间延伸。它是扇形的，其中横截面从第二表面4增加至第一表面3。因而，冷却剂流7在流过冷却空气孔8时得以减速。此外，在第一表面上的冷却孔入口位置，冷却孔轴线10相对于表面法线9是倾斜的。冷却孔轴线倾斜一定的角度α，并且在热气流的预期方向上是倾斜的。

虽然已经提供了翼型件的示例，但是技术人员应很容易懂得冷却孔8在其它构件上的布置，例如，但不局限于平台、隔热件或燃烧器部件。

图2描绘了具有冷却孔8的壁2的示意图。壁2在壁的第一表面3上设有隔热涂层5。热气流6意图在壁的第一表面3上流动。冷却孔8在入口位置穿透壁的第一表面3。在入口位置的表面法线用标号9表示。冷却孔具有冷却孔轴线10，其相对表面法线9倾斜一定的角度α。冷却孔轴线10和表面法线9跨越平面11。那意味着表面法线9和冷却孔轴线10设置在平面11中。平面11设置为与预期的热气流方向6平行。壁表面上的平面定向由冷却孔轴线10的定向来限定。此外，冷却孔轴线的倾角经过定向，使其指向预期的热气流方向。因而，从冷却孔8发出的冷却空气流将具有进入预期的热气流方向的速度分量，并因而沿着壁的第一表面3平滑地流动。应该懂得平面定向和预期的热气流方向的某些偏差可为可接受的，使得它们可能包括高达例如30°的角度。然而应该懂得，更小的角将是优选的，并且优选设置冷却孔轴线，使得平面11适度地平行于应达到的预期的热气流方向。

在图3中显示了冷却孔的第一实施例。在图3的下面部分，显示了壁2具有若干个冷却孔8，其具有在壁的第一表面3和第二表面4之间延伸的阶梯-圆柱形的几何形状。冷却孔相对预期的热气流方向6是倾斜的。冷却孔包括第一非穿透孔20和穿透孔40。穿透孔40具有比第一非穿透孔20更小的直径。穿透孔40因而是计量孔，其在限定最小的冷却孔8的横截面时确定了冷却空气质量流量或容积流量。在图3的上面部分中，显示了冷却孔的轴向视图。穿透孔40的轴线41相对于第一非穿透孔20的轴线21是平行且偏离的。偏差经过选择，使得孔的周边23,43是相切的。图中显示了两种配置，其中穿透孔轴线向预期的热气流方向的上游或下游偏离。

图4至7显示了用于制造图3的冷却孔8的方法。在第一步骤中，从壁的第一表面3开始钻出非穿透的第一孔20。在开始钻孔之前，可能已经在孔入口位置局部性地去除了隔热涂层。非穿透孔20具有定位在壁内部的远端22。其穿透壁的第一表面3，但不穿透壁的第二表面4且因而不穿透壁。在钻孔之后，由于钻具的几何形状，远端22是尖的。在下一步骤中，非穿透的盲孔20的远端或底部22被修平，如图5中所示。然后，参照图6和图7，从第一孔20的远端22开始钻出穿透孔40。穿透孔轴线41平行与第一孔轴线21并偏离第一孔轴线21。在图6的实施例中，穿透孔轴线41在预期的热气流方向6的上游偏离第一孔轴线21，而在图7的实施例中，穿透孔轴线41在预期的热气流方向6的下游偏离第一孔轴线21。

在图8中显示了阶梯-圆柱形的冷却孔的另一实施例。在图8的下面部分，显示了壁2具有若干个冷却孔8，其具有在壁的第一表面3和第二表面4之间延伸的阶梯-圆柱形的几何形状。冷却孔相对预期的热气流方向6，即下游方向是倾斜的。冷却孔包括第一非穿透孔20、第二非穿透孔30和穿透孔40。第二非穿透孔30具有比第一非穿透孔20更小的直径，而穿透孔40具有比第二非穿透孔30更小的直径。穿透孔40因而用作计量孔，其在限定最小的冷却孔8的横截面时确定了冷却空气质量流量或容积流量。更大直径的第一孔和第二孔用于使从壁的第二表面4引导至壁的第一表面3的冷却剂流减速。在图8的上面部分中显示了冷却孔的轴向视图。第一非穿透孔20和第二非穿透孔30以及穿透孔40的轴线21,31和41是彼此平行且偏离的。偏差经过选择，使得这些孔的周边23,33,43是相切的。在预期的热气流6的上游方向上，第二非穿透孔轴线偏离第一非穿透孔轴线。在预期的热气流的上游方向上，穿透孔轴线偏离第二非穿透孔轴线。偏差是彼此对准的。

图9至13显示了用于制造图8的冷却孔8的方法。在第一步骤中，从壁的第一表面3开始钻出非穿透的第一孔20。在开始钻孔之前，可能已经在孔入口位置局部性地去除了隔热涂层。非穿透孔20具有定位在壁内部的远端22。其穿透壁的第一表面3，但不穿透壁的第二表面4。在钻孔之后，由于钻具的几何形状，远端22是尖的。在下一步骤中，第一非穿透的盲孔20的远端或底部被修平，如图10中所示。参照图11，接下来在第一非穿透孔20的远端22开始钻出第二非穿透孔30，其中钻头轴线偏离第一非穿透孔轴线且平行于第一非穿透孔轴线。在钻孔之后，由于钻具的几何形状，第二非穿透孔30的远端32是尖的。在下一步骤中，第二非穿透孔30的远端或底部被修平，如图12中所示。然后，如图13中所示，从第二孔30的远端32开始钻出穿透孔40。在预期的热气流方向的上游，穿透孔轴线41平行于第二孔轴线31且偏离第二孔轴线31。

在图14中显示了圆锥形冷却孔的一个实施例。在图14的下面部分中显示了壁2，其具有若干个包括圆锥形几何形状的冷却孔8。冷却孔相对预期的热气流方向6是倾斜的。冷却孔包括圆锥形段82和计量段83。在图8的上面部分中显示了冷却孔8的轴向视图，其中圆锥形段周边84和计量段周边85是可见的。

周边84和85的中心是彼此偏离的。这种偏差经过选择，使得周边是相切的。在预期的热气流方向6的上游，计量段偏离圆锥形段。

图15至20显示了用于制造图14的冷却孔8的方法。图15至19中所示的制造步骤与图9至13中所示的制造步骤是基本相同的。作为最终制造步骤，如图20中所示，在第一非穿透孔和第二非穿透孔以及第二非穿透孔和穿透孔直径之间的阶梯状过渡部分通过去毛刺工艺，例如铣削工艺而修平。尤其可应用高速切削工艺。在图20的下面图像中以截面图显示了孔8。虚线表示钻出的第一孔、第二孔和穿透孔。实线显示了圆锥形孔。如图所示，通过最终的去毛刺整形工艺已经消除了由于钻不同直径的孔而存在的阶梯状横截面的变化。图中进一步看出在预期的热气流方向6上，穿透孔轴线41相对表面法线9倾斜一定的角度α。图中进一步看出，由于冷却孔的圆锥形段82的形状，冷却剂流将从相对壁的第一表面3是更切向定向的冷却孔发出。

图21和22显示了扇形孔的两个实施例。冷却孔8包括扇形段86和计量段83。图21和图22的上面部分显示了具有扇形段周边87的冷却孔的轴向视图，并且显示了在壁的第一表面3开始制造于壁2中的第一孔20、第二孔30和穿透孔40的轴向视图，这将结合图23至28进行描述。孔在壁的第一表面中的入口位置经过选择，使得壁的第一表面中的孔的入口不是重叠的。图23显示了局部性地去除隔热涂层的初始步骤。所述步骤可执行，以制造未涂覆区域88，其基本上等同于即将在壁的第一表面3中制造的冷却空气开口。参照图24，第一非穿透孔20是沿着第一孔轴线21进行钻孔的，从而包括远端22。参照图25，第二非穿透孔30是沿着第二孔轴线31进行钻孔的。第二孔轴线31经过选择，从而在钻出第二孔30时与第一孔远端22相遇。第二孔钻得足够深，从而使第二孔远端32全等于第一孔远端22。如图26中所示，在壁2中造成了V形孔配置。在下一步骤中，如图27中所示，穿透孔40沿着穿透孔轴线41进行钻孔。穿透孔轴线41经过选择，使得第一孔和第二孔20,30在其公共的远端或图26中所示的“V”形顶端发生穿透。穿透孔40的钻孔一直持续至壁的第二表面4被穿透。在最终的步骤中，在第一孔、第二孔和穿透孔之间的残余材料通过去毛刺，例如铣削工艺而被除去。从而产生图28中所示的扇形孔，其包括扇形段86和计量段83。

虽然现在已经在示例性实施例的视图中陈述了本公开的方法，但是应该懂得所述示例性的实施例决不意图限制本公开的范围。其它实施例不管是否明确提到都是可能的，并且被函盖在权利要求下。

Claims (15)

1.一种用于制造轮廓孔(8)的方法，所述孔制造于壁(2)中，所述壁包括第一表面(3)和第二表面(4)，

其特征在于，所述方法包括

制造从所述第一表面延伸到所述壁中的第一非穿透孔(20)，其中所述第一孔的远端(22)定位在所述壁中，使得所述第一孔不会穿透所述壁的第二表面，

制造穿透孔(40)，其中所述穿透孔与所述第一孔保持流体连通，并穿透所述壁的第二表面。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括制造具有第一横截面积的第一孔(20)，制造具有穿透孔横截面积的穿透孔(40)，并且选择所述穿透孔横截面积小于所述第一横截面积。

3.根据任何前述权利要求所述的方法，其特征在于，包括制造第二非穿透孔(30)，所述第二孔与所述第一孔保持流体连通，并且包括定位在所述壁中的第二孔远端(32)，使得所述第二孔不穿透所述壁的第二表面，所述第二孔尤其与所述穿透孔(40)保持流体连通。

4.根据任何前述权利要求所述的方法，其特征在于包括：

制造具有第一横截面积的第一孔(20)，

制造具有第二孔横截面积的第二孔(30)，并制造具有穿透孔横截面积的穿透孔(40)，

其中所述穿透孔横截面积小于至少所述第一横截面积和所述第二横截面积的其中一个，

其中所述穿透孔横截面积尤其小于所述第一横截面积和所述第二横截面积两者，且

其中进一步地，所述穿透孔横截面积尤其小于所述第二横截面积，并且所述第二横截面积小于所述第一横截面积。

5.根据任何前述权利要求所述的方法，其特征在于，制造所述第一孔(20)包括在第一入口位置穿透所述第一表面(3)和形成第一入口开口，并且使工具沿着第一孔轴线(21)前进到所述壁中，并在到达所述壁的第二表面(4)之前停止前进，因而产生第一孔远端(22)，

制造所述第二孔(30)包括在第二入口位置穿透所述第一表面(3)并形成第二入口开口，并使工具沿着第二孔轴线(31)前进到所述壁中，并在到达所述壁的第二表面(4)之前使工具停止前进，因而产生第二孔远端(32)，

制造所述穿透孔(40)包括在与所述第一入口位置和所述第二入口位置不同的穿透孔入口位置穿透所述第一表面(3)，并形成穿透孔入口开口，使工具沿着穿透孔轴线(41)前进到所述壁中，并使工具持续前进直至所述壁的第二表面(4)被穿透，因而产生所述穿透孔，

所述方法的特征还在于包括选择所述第一孔轴线、所述第二孔轴线和所述穿透孔轴线，使得各个孔与至少另一个孔相交，并且其中特别是所有三个孔在公共相交位置相交，并且其中更特别地是，所述穿透孔在公共的第一孔远端位置和第二孔远端位置与所述第一孔和所述第二孔相交。

6.根据前述权利要求所述的方法，其特征在于，其包括

选择所述穿透孔轴线(41)，从而在所述穿透孔入口位置包括与所述壁的第一表面法线(9)构成的主倾角(α)，并在所述穿透孔入口位置限定被所述穿透孔轴线(41)和所述壁的第一表面法线(9)跨越的主平面(11)，

选择所述第一孔轴线和所述第二孔轴线(21,31)，从而在相应的入口位置包括与所述壁的第一表面法线构成的第一倾角和第二倾角，

其中所述第一孔轴线和所述第二孔轴线在投射到所述主平面上时包括在所述穿透孔入口位置与所述表面法线构成的第一投射倾角和第二投射倾角，且

选择所述相应的第一投射倾角和第二投射倾角比所述主倾角更大。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，其包括：

选择所述穿透孔轴线(41)，从而在所述穿透孔入口位置包括与所述壁的第一表面法线(9)构成的主倾角(α)，并在所述穿透孔入口位置限定由所述穿透孔轴线和所述壁的第一表面法线所跨越的主平面(11)，并选择所述第一孔入口位置和所述第二孔入口位置，以便沿侧向偏离所述主平面(11)，并且尤其选择位于所述主平面不同侧的第一孔入口位置和第二孔入口位置。

8.根据权利要求5至7中的任何权利要求所述的方法，其特征在于，包括按照非重叠的方式设置所述第一入口开口和所述第二入口开口，并且尤其包括设置所述第一入口开口、所述第二入口开口和所述穿透孔入口开口，使得各个入口开口与另一入口开口并非重叠的。

9.根据权利要求5至8中的任何权利要求所述的方法，其特征在于，包括除去在所述第一孔和所述第二孔(20,30)与所述穿透孔(40)之间的材料，其中除去材料尤其包括应用去毛刺机械加工工艺，更特别地包括应用铣削工艺。

10.根据权利要求1至4中的任何权利要求所述的方法，其特征在于，其包括选择至少所述穿透孔轴线(41)和第二孔轴线(31)的其中一个孔轴线，使之沿侧向偏离所述第一孔轴线(21)且至少基本平行于所述第一孔轴线(21)。

11.根据前述权利要求所述的方法，其特征在于，其包括选择沿侧向偏离所述第一孔轴线(21)并至少与所述第一孔轴线(21)基本平行的第二孔轴线(31)，并且选择沿侧向偏离所述第二孔轴线(31)且至少与所述第二孔轴线(31)基本平行的穿透孔轴线(41)。

12.根据前述权利要求所述的方法，其特征在于，其包括选择所述第二孔轴线(31)，以便相对所述第一孔轴线(21)沿侧向偏离第一偏差，选择所述穿透孔轴线(41)，以便相对所述第二孔轴线(31)沿侧向偏离第二偏差，并且选择所述第一偏差和所述第二偏差，以便至少基本彼此对准。

13.根据权利要求10至12中的任何权利要求所述的方法，其特征在于，包括选择轴线偏差，使得所述孔周边(23,33,43)彼此相切。

14.根据权利要求10至13中的任何权利要求所述的方法，其特征在于，其包括使所述孔之间过渡部分平滑，因而产生具有连续内表面的扇形孔(82)。

15.根据任何前述权利要求所述的方法，其特征在于，制造孔包括钻孔，且尤其包括啄式钻孔。