
航空葉片最終成形一直是航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造中的瓶頸技術(shù),葉片自動(dòng)化拋光技術(shù)研究可以解決國(guó)內(nèi)葉片主要依靠手工拋光所帶來(lái)的一系列問(wèn)題。目前,航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片拋光的技術(shù)難點(diǎn)有以下幾個(gè)主要方面:
(1)型面加工余量不均勻。精鍛鈦合金壓氣機(jī)葉片一般采用型面定位,然后進(jìn)行榫頭的加工,這一加工特點(diǎn)使得以榫頭定位進(jìn)行型面拋光時(shí),由于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換帶來(lái)了型面加工余量不均勻。同時(shí)型面受殘余應(yīng)力影響存在變形,尤其是壓氣機(jī)葉片,變形的數(shù)量級(jí)與葉片進(jìn)排氣邊厚度在同一量級(jí),達(dá)到0.1mm 以上。

(2)葉片進(jìn)排氣邊緣曲率半徑極小。小的壓氣機(jī)葉片有些甚至?xí)_(dá)到R 0.1mm 級(jí)別。這就使得葉片進(jìn)排氣邊緣在進(jìn)行磨削時(shí),必須采用很小的接觸力進(jìn)行磨削。此外,進(jìn)排氣邊磨削時(shí),邊緣散熱條件不好,葉片進(jìn)排氣邊容易產(chǎn)生燒蝕。

(3)轉(zhuǎn)接圓弧的形狀復(fù)雜且半徑很小。在葉片造型設(shè)計(jì)過(guò)程中,轉(zhuǎn)接圓弧由流道型面和葉身型面圓滑過(guò)渡而成,其圓角為R 2mm 左右,曲率變化很大,給編程帶來(lái)了很大困難。無(wú)論采用砂輪磨削還是采用砂帶磨削的加工方法,砂輪或砂帶壓緊輪均需小于φ4mm,砂輪或砂帶壓緊輪的研制難度、使用壽命都面臨很大挑戰(zhàn)。

本公司的綜合全自動(dòng)混元波發(fā)生器對(duì)航空葉片進(jìn)行非硬力柔性自動(dòng)曲面超微細(xì),研磨床有仿形磨削、恒壓力磨削等多種精密鏡面拋光加工方式,能夠?qū)θ~片等復(fù)雜自由曲面進(jìn)行精密鏡面研磨加工,零件毛坯表面光潔度為 Ra3.2 或 Ra1.6,精密鏡面拋光后零件表面光潔度在 Ra0.4 以下。

葉片模型的數(shù)據(jù)信息通過(guò)一個(gè)多坐標(biāo)測(cè)量頭測(cè)得,并根據(jù)測(cè)得的信息自動(dòng)編制加工程序,生產(chǎn)效率比手工磨削高,加工精度和加工效率都較高??舍槍?duì)燃?xì)廨啓C(jī)葉片各型航空葉片進(jìn)行高精密鏡面拋光機(jī)床,能對(duì)難加工的鈦合金葉片進(jìn)行拋光,提高其表面質(zhì)量。



