Repülési titánötvözet penge a CNC-szalagcsiszolás és a megfelelő ellenintézkedések számos szükséges feltételének megvalósításához

A repülőgép-hajtóművek esetében a maggép véglegesítését követően a későbbi fejlesztés elsősorban új technológiák és új kialakítások alkalmazásával, a ventilátor átmérőjének növelésével, a nyomás alatti kompresszor fokozatok számának növelésével, a nagynyomású kompresszor tervezésének javításával és a magas nyomású turbinalapátok, valamint a nagynyomású turbinalapátok magas hőmérsékletnek ellenálló tulajdonságainak javítása az alkatrészek és a motor tolóerejének javítása érdekében. Közülük viszonylag lassú a ciklusparamétereket jellemző magas hőmérsékletű termikus komponens anyagok fejlesztése, gyakoribb a nyomástartó lapátok és a ventilátorlapátok kialakításának fejlesztése, és elmondható, hogy a titánötvözet nyomástartó lapát és ventilátorlapát gyártása. az egyik kulcsfontosságú technológia a repülőgép-hajtóművek gyártásában.
Jelenleg szinte minden hazai repülőgép-hajtóműveket gyártó vállalkozás a bemeneti és kipufogó élek kézi köszörülését alkalmazza titánötvözet kompresszorlapátok, ventilátorlapátok és vezetőlapátok gyártásához, nagy különbséggel a lapátok bemeneti és kipufogóéleinek vastagságában, rossz konzisztenciával, pontatlan profilok és rossz minőségű pengék. Mivel a turbinaipar fokozatosan alkalmazza a CNC szalagcsiszoló gépet a pengeprofil és a bemeneti/kipufogó élek feldolgozására, a repülőgép-motorokat gyártó vállalatok is előterjesztették azt a követelményt, hogy CNC szalagcsiszolást alkalmazzanak a bemeneti/kipufogó élek feldolgozásához, és szívesen megoldják a problémát. a bemeneti/kipufogó oldali élek csiszolásának problémája ennek az aeromotoros pengegyártásnak a CNC szalagcsiszolással történő feldolgozásával. Ebben a cikkben a repülési titánötvözet penge folyamat jellemzőinek és a különböző penge CNC szalagcsiszolás gyártási gyakorlatának elemzésén, folyamatteszten, ellenőrzési elemzésen keresztül összefoglalja és előterjeszti a légi közlekedési titánötvözet pengét a CNC szalagcsiszolás elérése érdekében számos szükséges feltétel és a megfelelő ellenintézkedések elvégzése érdekében.
Nehézségek a bemeneti és kipufogónyílások éleinek köszörülésében
Nagy különbség van a repülőgép-motor-lapát és a turbinalapát gyártási folyamata között. Az előbbi főként a fröccsöntési módszert alkalmazza, míg az utóbbi főleg az anyageltávolítási módszert alkalmazza. A turbinalapát anyaga többnyire rozsdamentes acél, általában először kimarják a fűrészlap sugárirányú felületét sugárirányú alappontként, megmunkálják a vállat vagy a nyelvet és a hornyot a felső lyukkal axiális alappontként, majd többtengelyes összekötő szerszámgépekkel dolgozzák meg a szárnytestet. profil, végül CNC szalagcsiszolás és polírozás befejeződik; a repülési pengék általában titánötvözetből készülnek precíziós kovácsolás, öntési módszer a sűrített levegős pengék gyártásához, diffúziós kötés/szuperplasztikus fröccsöntési (DB/SPF) módszer alkalmazása Titánötvözet széles húrú ventilátorlapát gyártása, a pengeprofilt öntőforma garantálja fröccsöntési, profilpontossági térhiba legfeljebb 0,15 mm, fröccsöntés után már nem dolgozzák fel, közvetlenül viszonyítási alapként használják a profilpozicionáló rögzítéshez, amelyet a gyökérbevágás és horony, valamint a kipufogóél megmunkálására használnak. Ezért a repülési titánötvözet pengék feldolgozása elsősorban a bemeneti és kipufogóperem feldolgozása, a CNC szalagcsiszolásnál a feldolgozási nehézségek a következő fő szempontok.
(1) A légijármű-lapát bemeneti és kipufogónyílása nagyon vékony, a nagy ventilátorlapát csak R0,3 mm-es, és néhány kisebb kompresszorlapát eléri az R0,1 mm-es szintet is. Ez azt eredményezi, hogy a szalagköszörülésben nagyon kis érintkezési erőt kell használni a köszörüléshez, különben nehéz a profil pontosságát biztosítani, ami a szalagcsiszoló készüléknél az érintkezési erő szabályozása nagyon nagy igényt támaszt.
(2) Egyenetlen köszörülési ráhagyás. A kovácsolt titánötvözet kompresszorlapát és a szuper műanyag fröccsöntő ventilátorlapát általában marást vagy huzalvágást használnak a bemeneti és a kipufogóperem kovácsolásánál (annak érdekében, hogy az övszélességet biztosítsák), majd a bemeneti és kipufogóperem csiszolási és polírozási folyamatát, ez a feldolgozási jellemzők a bemeneti és kipufogó él lekerekített (vagy lokális elliptikus metszet) része a megmunkálási ráhagyás nagyon egyenetlen, a következő ábra: a vak külső körvonalának piros része, az elméleti görbe bemeneti és kipufogó élének íves része.

(3) A penge deformációs problémája. Ez a probléma és az egyenetlen köszörülési ráhagyás ugyanaz a probléma, a kovácsolt titánötvözet penge és a szuper műanyag fröccsöntő penge bizonyos hőmérsékleten van a deformáció befejezéséhez, a maradék feszültség befolyásolja a deformáció meglétét, különösen a túlnyomásos levegő pengéjét, a deformációt nagyságrendileg és a lapát bemeneti és kipufogó élének vastagsága ugyanabban a nagyságrendben, legalább 0,1 mm-re, ami az űrrepülési lapátok általános típusa, és a térbeli hiba körülbelül {{3 }},05mm a túl nagyhoz képest, akkor kell Javítani kell.
(4) Összehasonlítási problémák, profilpozícionálás, pengefogási konzisztencia problémák. A precíziós kovácsolópenge és a szuper műanyag fröccsöntő lapát profilpontossága nagyon jó, de ez még mindig durva, ami még mindig durva a turbinalapát marási alappontjához képest. Mint fentebb említettük, ez a befogási pozicionálási hiba nagyságrendileg összevethető a penge deformációs hibájával, amely szintén fontos befolyásoló tényező, amely nem elhanyagolható, és a koordináta-rendszer korrekciójával kell megoldani.
Ezenkívül a bemeneti és kipufogó él csiszolásakor a hűtési feltételek nem jók, a nagyon vékony él hőelvezetési feltételei nem jók, és a penge bemeneti és kipufogó éle hajlamos ablációra, ami szintén nehézségeket okoz a penge bemeneti és kipufogó élek köszörülése; a szuper-műanyag fröccsöntő ventilátorlapátnál a bemeneti és kipufogó élek mellett a típusfelületet is csiszolni és polírozni kell, valamint problémák vannak a típusfelületi ráhagyás egyenetlenségével, deformációs hibával stb. .