本文關(guān)鍵詞：航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片冷卻氣膜孔加工技術(shù)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：飛機(jī)的心臟—航空發(fā)動(dòng)機(jī),決定著飛機(jī)的性能。其中最要指標(biāo)就是它的推重比,推重比的大小直接決定戰(zhàn)斗機(jī)的性能,航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展影響著飛機(jī)的發(fā)展。隨著對(duì)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)推重比要求的增加,其中最關(guān)鍵的就是提高熱效率,這對(duì)材料的高溫性能提出了很高的要求。有效的解決方案就是采用冷卻保護(hù)技術(shù),降低材料的局部溫度,使同一種材料可使用在更高溫度的工作環(huán)境中。渦輪前的燃?xì)鉁囟纫呀?jīng)由一代機(jī)的1000K提升到2000K以上,進(jìn)口溫度的增加對(duì)材料是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的“心臟”渦輪葉片是決定著發(fā)動(dòng)機(jī)性能的關(guān)鍵部件之一。 氣膜冷卻是一種非常有效的降溫手段。本文主要研究了渦輪葉片冷卻氣膜孔加工技術(shù)。并著重分析了高壓渦輪葉片氣膜孔加工過程中加工參數(shù)的選擇以及如何去除電火花打孔后產(chǎn)生的重熔層。在對(duì)氣膜孔的形狀尺寸等特點(diǎn)和設(shè)備情況綜合考慮后,確定了采用電火花高速打孔加工技術(shù)。改造了公司原有的數(shù)控八軸高速電火花打孔機(jī)床,提升了X、Y軸的定位精度、重復(fù)定位精度、反向間隙。在點(diǎn)火花打孔實(shí)驗(yàn)中采用正交試驗(yàn)對(duì)電火花打孔四個(gè)主要加工參數(shù)加工電流、脈沖寬度、脈沖間隔、伺服進(jìn)給速度來分析。根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)固化了加工小孔的最佳工藝參數(shù)。 在對(duì)電火花打孔后產(chǎn)生的重熔層進(jìn)行去除試驗(yàn)中。著重分析了重熔層對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的危害,介紹了去除重熔層的技術(shù)途徑。根據(jù)葉片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),結(jié)合高溫合金的難加工特性,選擇擠壓磨粒流加工工藝試驗(yàn)。通過對(duì)磨粒流去除重熔層的加工特點(diǎn)分析,確定采用孔徑增加量作為標(biāo)準(zhǔn)來檢驗(yàn)重熔層去除情況。經(jīng)過大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)得到Φ0.3孔磨粒流孔徑增加量0.04mm時(shí),所有孔均未發(fā)現(xiàn)微裂紋；Φ0.5孔磨粒流孔徑增加量0.02mm時(shí),所有孔徑重熔層均被去除,進(jìn)、出口有一定的圓角。滿足了設(shè)計(jì)圖的需要。 本文的研究結(jié)果已經(jīng)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中,對(duì)比以往的氣膜孔加工質(zhì)量有較大幅度提升,提高了葉片的制造水平。并在同類葉片的氣膜孔加工中推廣。為航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片制造提供了理論和技術(shù)支持。
【關(guān)鍵詞】：渦輪葉片 氣膜孔 磨粒流 重熔層 微裂紋
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：V11
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-18
• 1.1 航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展概述9-10
• 1.2 航空渦輪葉片制造技術(shù)現(xiàn)狀10-11
• 1.3 微小孔加工技術(shù)概述11-15
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容15-18
• 2 電火花加工冷卻氣膜孔的試驗(yàn)研究18-39
• 2.1 氣膜孔的加工方法的選擇18-22
• 2.2 加工設(shè)備的改造22-23
• 2.2.1 原有電火花加工設(shè)備概況22
• 2.2.2 設(shè)備改造方案22-23
• 2.3 冷卻氣膜孔的電火花加工試驗(yàn)23-30
• 2.3.1 電火花加工工藝試驗(yàn)方案23-24
• 2.3.2 電火花打孔試驗(yàn)準(zhǔn)備24-26
• 2.3.3 正交法工藝試驗(yàn)設(shè)計(jì)26-30
• 2.4 正交試驗(yàn)結(jié)果分析30-37
• 2.4.1 正交試驗(yàn)最優(yōu)方案結(jié)果30-34
• 2.4.2 正交試驗(yàn)加工后小孔熔層厚度的檢測(cè)與分析34-37
• 2.5 小結(jié)37-39
• 3 電火花加工重熔層產(chǎn)生的機(jī)理的分析39-43
• 3.1 重熔層的試驗(yàn)觀測(cè)及其形成原理39-41
• 3.2 影響重熔層深度的因素及其消減途徑41-43
• 3.2.1 重熔層對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的危害41
• 3.2.2 影響重熔層深度的因素41-42
• 3.2.3 去除重熔層的技術(shù)途徑42-43
• 4 擠壓磨粒流技術(shù)消減氣膜孔重熔層的研究43-54
• 4.1 擠壓磨粒流加工原理43-44
• 4.2 擠壓磨粒流加工工藝試驗(yàn)44-54
• 4.2.1 試驗(yàn)條件及方案44-45
• 4.2.2 磨粒流加工孔徑測(cè)量及堵孔方法45
• 4.2.3 磨粒流加工對(duì)孔徑增加的試驗(yàn)分析45-52
• 4.2.4 磨粒流加工消減重熔層的效果分析52-54
• 結(jié)論54-56
• 參考文獻(xiàn)56-58
• 致謝58-59

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片冷卻氣膜孔加工技術(shù)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：347016