發(fā)布時(shí)間：2021-01-18 04:27

　　整體葉盤具有使用壽命長、運(yùn)行穩(wěn)定可靠及推重比大等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于新一代航空發(fā)動(dòng)機(jī)中。但其葉片型面扭曲、厚度薄,為滿足高強(qiáng)度、高壽命和輕量化的使用性能要求,材料往往選用具有較高強(qiáng)度和硬度的鈦合金或高溫合金等,所以采用傳統(tǒng)機(jī)械切削方法加工難度大、成本高。而電解加工憑借加工效率和表面質(zhì)量高,工具陰極無損耗等諸多優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已成為整體葉盤制造的主流技術(shù)之一。本課題針對整體葉盤葉柵通道的電解加工,以提高加工余量的均勻性、減小余量差為目的,基于葉柵通道復(fù)合進(jìn)給電解加工方法,研制出復(fù)合進(jìn)給電解加工機(jī)床,搭建了基于PMAC的開放式數(shù)控系統(tǒng),并利用PID控制算法對系統(tǒng)的特性進(jìn)行了調(diào)試。所完成的主要工作內(nèi)容如下:（1）基于電解加工過程的相關(guān)原理及特點(diǎn),探索了影響整體葉盤電解加工型面精度的主要因素為直線進(jìn)給角α和回轉(zhuǎn)進(jìn)給角β,驗(yàn)證了復(fù)合進(jìn)給電解加工方法的合理性和可行性。（2）基于復(fù)合進(jìn)給電解加工方法的理論及技術(shù)要求,提出了復(fù)合進(jìn)給電解加工機(jī)床的設(shè)計(jì)技術(shù)難點(diǎn)及方法,采用了合理的臥式機(jī)床布局形式,研制了機(jī)床復(fù)合進(jìn)給機(jī)構(gòu)及其它關(guān)鍵功能部件。（3）利用開放式數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn),結(jié)合該機(jī)床低速、高精度的運(yùn)動(dòng)要求,構(gòu)建... 

【文章來源】：安徽理工大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１電解加工過程原理圖??

和表面質(zhì)量以及無加工應(yīng)力等獨(dú)特的優(yōu)勢成為其核心加工方法之一［２２］。與五軸數(shù)??控機(jī)床銑削加工方法相比，加工效率可提高一倍以上，且加工后葉盤組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)??定無殘余應(yīng)力［２３］。如圖２所示為整體葉盤。??圖２整體葉盤??Ｆｉｇ．２?Ｂｌｉｓｋ??１．３．１國外整體葉盤電解加工技術(shù)研究現(xiàn)狀??美國通用公司和Ｌｅｈｒ?Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ共同研制了精密五軸數(shù)控電解設(shè)備及相關(guān)工??－５?－??

可加工出高精度與高表面質(zhì)量的復(fù)雜輪廓葉片。歐洲航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造公司??ＭＴＵ在ＤＯＲＮＥＲ公司的五軸振動(dòng)電解加工機(jī)床上應(yīng)用２００００Ａ的加工電源，加??工了?ＥＪ２００型航空發(fā)動(dòng)機(jī)的整體葉盤，直徑達(dá)到６５０?７Ｗ？。圖３為ＭＴＵ五軸振動(dòng)??電解加工機(jī)床??ｍ?Ｉ??圖３?ＭＴＵ五軸振動(dòng)電解加工設(shè)備??Ｆｉｇ．３?ｆｉｖｅ－ａｘｉｓ?ｖｉｂｒａｔｉｎｇ?ＥＣＭ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ?ｏｆ?ＭＴＵ??此夕卜，荷蘭的Ｐｈｉｌｉｐｓ?Ａｅｒｏｓｐａｃｅ公司利用電解加工原理制造出了聯(lián)合攻擊機(jī)??搭載的Ｆ３１６型航空發(fā)動(dòng)機(jī)的整體形式葉盤，其直徑超過ｌｍ。英國的Ｒｏｌｌｓ－Ｒｏｙｃｅ??公司為提高葉盤的生產(chǎn)效率，結(jié)合整體葉盤電解加工工藝，基于計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控??制技術(shù)開發(fā)出葉盤專用生產(chǎn)線［２９］。??１．３．２國內(nèi)整體葉盤電解加工技術(shù)研究現(xiàn)狀??我國在該技術(shù)領(lǐng)域研宄起步較晚，現(xiàn)階段的主要應(yīng)用的技術(shù)為數(shù)控銑削。該??方法雖然在一定程度上能夠滿足該產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)要求，但是其對機(jī)床和刀具的要??－６－??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鎳基高溫合金整體葉盤葉柵通道電解加工的成形精度控制[J]. 孫倫業(yè),徐正揚(yáng),朱荻.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2013(08)
[2]基于葉柵通道可加工性分析的整體葉盤徑向電解加工陰極設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)[J]. 孫倫業(yè),徐正揚(yáng),朱荻.  中國機(jī)械工程. 2013(09)
[3]整體葉盤電解加工工藝研究[J]. 王德新,徐斌.  電加工與模具. 2013(01)
[4]一種基于PMAC的開放式數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 郭鼓,李樹軍,徐永新,楊凱,金益韓.  制造業(yè)自動(dòng)化. 2012(04)
[5]基于控制線的開式整體葉盤葉片四軸數(shù)控加工刀軸控制方法[J]. 任軍學(xué),楊大望,姚倡鋒,田榮鑫,謝志豐.  航空學(xué)報(bào). 2012(08)
[6]淺談?dòng)?jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)[J]. 伊延吉.  科技信息. 2010(19)
[7]高溫合金整體葉盤精密振動(dòng)電解加工方法的應(yīng)用分析[J]. 張明岐,傅軍英.  航空制造技術(shù). 2009(22)
[8]火炮身管等齊-漸速混合深膛線電解加工應(yīng)用技術(shù)研究[J]. 楊浩,張欲立,孟凡軍,郭麗.  新技術(shù)新工藝. 2009(06)
[9]O形膠圈受壓彈性變形壓力的計(jì)算[J]. 閆余加.  機(jī)械管理開發(fā). 2009(02)
[10]開式整體葉盤通道側(cè)銑粗加工技術(shù)的研究[J]. 任軍學(xué),田衛(wèi)軍,田榮鑫,姜振南.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2008(10)

博士論文
[1]開放式數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 游有鵬.南京航空航天大學(xué) 2002

碩士論文
[1]航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸承可靠性及動(dòng)剛度分析[D]. 燕紫薇.西安工業(yè)大學(xué) 2017
[2]圓管外表面電解蝕刻機(jī)床設(shè)計(jì)及分析[D]. 楊維國.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[3]面向開放式數(shù)控系統(tǒng)的位置控制技術(shù)的研究[D]. 顧煥濤.天津大學(xué) 2009
[4]基于PLC的臥式電解加工機(jī)床控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 賈志華.合肥工業(yè)大學(xué) 2008
[5]基于PMAC數(shù)普兼容式車床開放式數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)與研究[D]. 李彩芝.蘭州理工大學(xué) 2007
[6]基于PMAC的開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究[D]. 陳紅春.浙江大學(xué) 2006



本文編號：2984271