航空发动机典型零部件数控加工技术研究
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机械加工技术在航空制造中的应用研究随着现代工业技术的不断进步,机械加工已经成为最基础和关键的工艺之一。
在航空制造领域,机械加工技术的应用也越来越成为制造高品质航空器的必要技能。
本文将探讨机械加工技术在航空制造中的应用研究,包括数控加工、高速切削等方面。
一、数控加工技术在航空制造中的应用数控加工技术是目前最先进的机械加工方式之一,其通过计算机控制机床自动进行机械加工,实现高效率、高精度、高稳定性的加工工艺。
在航空制造中,数控加工技术的应用非常广泛,包括机身外壳、发动机、座舱等各个领域。
在机身外壳的制造中,数控加工技术可以实现大型零部件的高精度加工,如滑动门、天窗、整流罩等,增加了飞机的性能和工艺水平。
而在发动机的制造中,数控加工技术可以实现复杂的轴类零件的加工,如转子、叶轮、轴套等,提高了制造工艺的可靠性和生产效率。
此外,在航空制造中,数控加工技术还可以与其他加工方式结合使用,如融合激光切割、熔化沉积等机械加工方式,实现多层次、复合型零件的制造,如结构用内部蜂窝板材、后来再用纤维增强塑料(FRP)等材料进行模具制造。
二、高速切削技术在航空制造中的应用高速切削技术是机械加工中的一种进阶形式,该技术可以極大提高加工效率、精度和表面质量,应用广泛,有能力满足航空制造领域高要求、高精度、高质量零部件的制造工艺。
在航空制造中,高速切削技术的应用范围也十分广泛。
例如航空发动机的涡轮叶片加工迫切需要高速切削的应用技术。
主流的涡轮叶片采用钢或镍基合金等材料材料制成,其加工精度和表面质量要求很高,而高速切削技术能够让叶片在高速加工过程中,发生少量松散或热膨胀,从而实现完美、高精度的加工过程。
高速切削技术在其他航空领域中的应用也十分广泛,例如中厚板材的高速切削、铝合金等轻金属材料的高速切削、复合材料的高速切削等方面,有利于提高零部件表面质量、机床有效利用、降低材料的加工成本等诸多因素。
三、机械加工技术在航空制造中的优势机械加工技术已成为现代制造业的主要技术之一,其在航空制造中的应用优势也十分明显。
数控技术在精密制造中的应用研究在当今的制造业领域,精密制造已经成为了衡量一个国家工业水平的重要标志之一。
而数控技术作为现代制造业的核心技术之一,在精密制造中发挥着至关重要的作用。
它不仅极大地提高了生产效率和产品质量,还为制造业的创新发展提供了强大的技术支持。
数控技术,简单来说,就是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。
通过预先编写好的程序,数控系统能够精确地控制机床的运动轨迹、速度、切削参数等,从而实现对复杂零件的高精度加工。
在精密制造中,数控技术的应用十分广泛。
首先,在航空航天领域,飞机发动机的叶片、航天器的零部件等都需要极高的精度和可靠性。
数控技术能够加工出具有复杂形状和高精度要求的零部件,确保了航空航天设备的性能和安全性。
例如,数控铣床可以加工出具有复杂曲面的叶片,数控车床可以加工出高精度的轴类零件。
其次,在汽车制造行业,发动机缸体、变速箱齿轮等关键零部件的加工也离不开数控技术。
通过数控加工,这些零部件的尺寸精度和表面质量能够得到很好的保证,从而提高汽车的整体性能和可靠性。
此外,数控技术还能够实现汽车零部件的快速生产,满足市场对汽车产品多样化和个性化的需求。
在医疗器械领域,数控技术同样有着重要的应用。
例如,人工关节、心脏起搏器等医疗器械的制造需要极高的精度和生物相容性。
数控加工能够制造出符合人体解剖学结构和生理功能的医疗器械,提高了治疗效果和患者的生活质量。
除了上述领域,数控技术在模具制造、电子设备制造、精密仪器仪表制造等行业也有着广泛的应用。
模具是工业生产中不可或缺的基础工艺装备,而数控技术能够制造出高精度、高复杂度的模具,为各种产品的生产提供了保障。
在电子设备制造中,数控技术可以加工出微小的电子元器件和线路板,满足了电子设备小型化、集成化的发展需求。
为了实现精密制造,数控技术需要具备一系列关键特性。
高精度是数控技术的首要要求。
通过采用高精度的测量系统、先进的控制算法和优质的机床部件,能够将加工误差控制在极小的范围内。
航空发动机典型产品燃烧室机匣加工工艺分析和技术应用本文从某型航空发动机燃烧室机匣的工艺特点出发,结合企业能力现状,对燃烧室机匣的加工工艺进行分析,并在应用过程中结合数控加工装备、三维CAD/CAM软件应用技术进行试验,取得一定的经验和效果。
分享此类型薄壁燃烧室机匣的开发研制过程中可供借鉴的工艺方法和应用技术。
一、前言航空发动机机匣是发动机中的壳体、框架类静子部件,是发动机的重要承力部件。
主要作用是承载发动机零组件重量、承受轴向和径向力,构成气流通道,包容气流、发动机转子,防止转子叶片断裂飞出,起到连接、支承、包容等作用。
本文论述的燃烧室机匣是某型航空发动机热端的重要功能部件,属于典型的的薄壁环形件(见图一),其大端直径约Φ600mm、小端直径约Φ420mm、总高度约290mm、壁厚4.5mm。
工件材料选用13Cr11Ni2W2MoV马氏体不锈钢,硬度HB311~388,热导率与镍基高温合金接近,切削加工时蓄热、应力集中使得塑性变形大,难以加工。
该型号发动机属急需升级换代产品,已经获得国家正式立项和充分的资金支持,前期试制/小批产品性能已经获得用户方的充分肯定,需求极为迫切。
此次为小批转大批生产前的改进试验项目,目的是充分验证该类型产品为满足大批量生产所需的工艺调整和技术应用,打通批产的瓶颈,为向用户迅速提供高质量、高性能产品奠定技术基础。
二、工艺性分析燃烧室机匣壳体薄壁,零件刚性弱,加工过程中易产生振动,加工中易产生变形。
设计基准的形状公差小,主要表面之间相互位置要求的项目多,且位置公差小。
要同时保证这些高精度要求,加工难度很大,完整的工艺分析主要内容需紧扣如下圖表所示,本文篇幅有限主要围绕机加工艺展开。
1、工艺方案确定:前后安装边和筒体内壁壁采用车削加工,机匣的半精车和精车采用数控车削工艺。
安装边上的精密定位孔位置精度要求高,需要采用坐标镗孔加工工艺。
机匣外壁的安装座轮廓型面和安装边上的沉头孔选用数控钻、铰孔和数控铣加工工艺。
航空发动机机匣加工工艺研究摘要:随着我国综合国力的增强,同时也在促进国产发动机的性能逐渐朝着优良的方向不断发展。
近年来航空发动机的性能及设计结构在不断改进和提高,发动机机匣零件的材料、结构也发生了很大的变化。
本文就航空发动机机匣加工工艺展开探讨。
关键词:航空发动机;机匣;加工工艺1加工工艺特点机匣加工表面主要分为内、外两部分。
由于其外部需要连接到许多如电气、冷却、油路及管路等附件系统,导致其表面形状结构复杂,对机加要求比较高,尤其是对位置和尺寸精度要求较高;另外发动机机匣的内部主要是承载其压气机的涡轮叶片,包括动、静力叶片,这些都是其关键的动力输出部分,所以也对制造精度要求较高。
综上所述,机匣制造加工工艺的难点主要体现在材料切除率高、薄壁易变形、材料难切削和对刀具切削性能要求高等多个方面。
2.1轴数控铣削机匣型面的成形,国内通常是通过在多轴数控铣削设备上加工完成的。
数控机床的出现以及带来的巨大利益,引起世界各国科技界和工业界的普遍重视。
在航空机闸机械加工中,发展数控机床是当前我国机械制造业技术改造的必由之路,是未来工厂自动化的基础。
数控机床的大量使用,需要大批熟练掌握现代数控技术的人员。
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,它对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。
机匣零件外环形面共分二级,分布有二条环形凸缘,下部有1个纵向小凸缘,两个纵向凸缘对称分布。
由于机匣毛坯是自锻件,加工余量很大,且零件材料难切削,为了保证尺寸加工精度和表面加工质量,防止加工后零件变形。
其外型面加工分层、分块进行,采取合理的走刀路径,采用对称的切削加工余量。
分几次走刀加工到最后尺寸的方法,以减少加工后的变形。
因此,该机匣加工划分三个主要阶段并附加特征工序热处理,以去除材料内应力,防止零件变形。
2.2磨粒流加工磨粒流加工就是用流体作为载体,将具有实际切削技术性能的末了悬浮于其中,形成一个流体磨料,依靠末了相对于被加工材料表面的流动提供能量进行加工分析的一种技术。
航空发动机精锻叶片数字化数控加工技术
航空发动机精锻叶片是航空发动机中重要的组件之一,其质量的优劣直接影响着发动
机的性能和安全性。
实现叶片的数字化数控加工技术是提高叶片加工质量和效率的关键。
数字化数控加工技术是一种通过计算机软件和硬件控制机床加工工艺的技术。
在航空
发动机叶片的加工过程中,数字化数控加工技术可以实现叶片的高精度加工,提高叶片的
加工质量和效率。
数字化数控加工技术可以实现叶片的精确设计和仿真。
通过计算机软件,可以对叶片
进行三维建模和仿真分析,确定叶片的加工工艺和加工参数。
这样可以事先找出存在的问题,并进行修改和优化,提高叶片的加工质量。
数字化数控加工技术可以提高叶片的加工效率。
通过自动化的加工过程,可以减少人
工操作和人为因素的干扰,提高加工效率。
数字化数控加工技术可以实现多轴和多工位加工,提高加工的同时性和效率。
数字化数控加工技术还可以实现加工数据的追踪和记录。
通过计算机软件和控制系统,可以记录叶片的加工过程和参数,实时监测加工状态和质量。
这样可以及时发现异常情况,并进行调整和纠正,确保叶片的加工质量。
航空发动机精锻叶片数字化数控加工技术随着航空业的发展,航空发动机的性能要求也越来越高,发动机的叶片作为航空发动机的核心部件之一,其生产制造技术也在不断的升级完善。
数字化数控加工技术在航空发动机精锻叶片的制造中发挥着重要作用,为了满足高性能、高可靠性和高效率的要求,航空发动机精锻叶片制造技术必须不断创新,数字化数控加工技术的应用为航空发动机的性能提升和制造质量保障提供了有力支持。
航空发动机精锻叶片的特点航空发动机精锻叶片是一种高强度、高温、高压的零件,其制造过程要求十分严格。
航空发动机叶片的组成结构复杂,叶片的形状和曲线也十分复杂,加工难度大,制造工艺要求高,需要具备精密加工能力和高精度的加工设备。
为了满足叶片的高性能和高可靠性要求,叶片的材料通常采用高温合金钢、镍基合金等高强度材料,这些材料不仅具有较高的强度和硬度,而且还具有良好的耐热性和耐腐蚀性,满足航空发动机在高温、高压环境下的工作要求。
叶片的实际工作条件严苛,要求叶片具有较高的动态稳定性和动态强度,因此对叶片的精度和表面质量要求非常高,而数字化数控加工技术正是能够满足这些要求的一种先进技术。
数字化数控加工技术的应用数字化数控加工技术是一种高效、灵活的加工技术,它将数控技术与数字化技术相结合,通过CAD/CAM技术实现产品的数字化设计和加工。
在航空发动机精锻叶片的制造过程中,数字化数控加工技术可以实现叶片的高精度加工和复杂曲线加工,大大提高了叶片的加工效率和加工精度。
数字化数控加工技术的应用,首先需要进行叶片的数字化设计,通过CAD软件对叶片进行三维建模和曲面设计,将叶片的设计数据导入CAM软件,生成数控加工程序。
然后通过数控机床进行零件的加工,在加工过程中,可以实现对叶片的多轴联动加工,能够满足叶片复杂曲线的加工需求,保证了叶片的加工精度和表面质量。
数字化数控加工技术的应用不仅提高了叶片的加工精度和表面质量,还可以实现叶片的批量生产和定制加工,提高了叶片的加工效率,降低了加工成本。
本文将介绍数控技术在航空航天领域的应用现状,分析其对行业发展的影响,并展望2024年航空航天领域中数控技术的发展方向。
一、数控技术在航空航天领域的应用现状航空航天领域是数控技术广泛应用的重要行业之一。
随着航空航天产业的发展,数控技术在飞机制造、发动机制造、航天器制造等方面得到了广泛应用。
飞机制造:数控机床在飞机零部件的加工和装配中扮演着重要角色。
数控机床可以实现复杂结构零件的高精度加工,提高生产效率和产品质量。
同时,数控技术还可以实现自动化装配,降低人工操作的错误率。
发动机制造:航空航天发动机是航空航天领域的核心技术之一。
数控技术在发动机的叶片加工、燃烧室加工等方面发挥着重要作用。
通过数控机床可以实现对复杂曲面的高精度加工和微米级尺寸控制,提高发动机的性能和可靠性。
航天器制造:航天器制造对于精度和质量要求极高,而数控技术可以满足这些要求。
数控机床在航天器结构件、推进器、导航系统等方面的加工中发挥着重要作用。
通过数控机床可以实现对复杂结构的高精度加工和装配,确保航天器的安全和可靠性。
二、数控技术对航空航天领域的影响数控技术在航空航天领域的应用对行业发展产生了积极的影响:提高生产效率:数控技术可以实现自动化加工和装配,大大提高了生产效率。
相比传统的手工操作,数控机床可以快速完成复杂零部件的加工和装配,缩短了生产周期,提高了产能。
提高产品质量:数控技术具有高精度和稳定性的特点,可以保证产品的精度和一致性。
通过数控机床的应用,可以减少人为因素对产品质量的影响,提高产品的可靠性和稳定性。
降低成本:数控技术的应用可以降低人力成本和减少人为错误。
通过自动化加工和装配,可以减少人工操作所需的时间和成本,并且减少了人为操作错误导致的废品率,降低了生产成本。
推动技术创新:航空航天领域对于新材料、新工艺和新技术的需求很大,而数控技术作为一种先进的制造技术,推动了航空航天领域的技术创新。
数控技术的应用促进了航空航天领域的制造工艺和工程技术的进步,为行业的发展提供了技术支持。
先进机械加工技术在航空发动机制造中的应用先进机械加工技术在航空发动机制造中的应用随着航空业的迅速发展,航空发动机的制造要求也越来越高。
为了满足航空发动机的制造要求,各种先进的机械加工技术被应用于航空发动机的制造过程中。
这些先进的机械加工技术在提高生产效率、降低制造成本、提高产品质量和实现设计创新等方面发挥了重要的作用。
本文将重点介绍先进机械加工技术在航空发动机制造中的应用,并对其技术特点和优势进行分析和讨论。
先进机械加工技术在航空发动机制造中的应用主要包括数控加工技术、激光加工技术和高速切削技术等。
数控加工技术是航空发动机制造中最常用的机械加工技术之一。
数控加工技术通过计算机控制加工工具的运动轨迹和加工参数,可以实现复杂零件的高效加工。
航空发动机制造中的许多关键零部件,如涡轮盘、涡轮叶片和涡轮内衬等,需要进行高精度的加工才能满足其工作要求。
数控加工技术可以实现加工精度的大幅提高和加工工艺的优化,从而提高产品的质量和性能。
此外,数控加工技术还可以实现加工过程的自动化和集成化,提高了生产效率和制造成本的控制。
激光加工技术是一种通过高能激光束对材料进行加工的技术,其特点是无接触、无切削力和可非常精细的控制加工区域和深度等。
在航空发动机制造中,激光加工技术主要应用于涡轮盘的开槽、孔洞的加工和涡轮叶片的修整等方面。
由于航空发动机的旋转部件需要在高转速下工作,因此对其平衡性能的要求非常高。
激光加工技术可以实现对涡轮盘上的开槽进行精密加工,提高其平衡性能。
此外,激光加工技术还可以实现对涡轮叶片进行精细修整,优化叶片的气动性能,提高发动机的效率和推力。
高速切削技术是一种通过提高切削速度和切削深度来提高加工效率和降低加工成本的技术。
航空发动机制造中的许多零部件,如转子、压气机叶片和涡轮叶片等,需要通过切削加工来获得其精确的几何形状和表面质量。
传统的切削加工技术由于切削速度较低,加工效率不高,制造成本较高。
而高速切削技术可以实现切削速度的大幅提高,加工效率的显著提升和加工表面质量的改善。
飞机制造过程中的数控加工技术应用飞机制造是一个需要高精度、高性能加工技术的行业,而数控加工技术是现代制造业中不可或缺的一部分。
数控加工技术已经被广泛应用于飞机制造的每个环节,从飞机零部件的设计、加工到组装,都有数控加工技术的影子。
本文将从飞机制造中数控加工技术的应用入手,深入探究数控加工技术在飞机制造中的作用,包括其发展历程、应用范围及未来的发展趋势。
一、数控加工技术在飞机制造中的发展历程数控加工技术最初的应用是在20世纪60年代,当时的主要目的是提高加工效率和精度。
经过几十年的发展,随着工业自动化程度的提高,数控加工技术的应用范围越来越广泛,并且不断改善和升级。
而在飞机制造行业中,数控加工技术的应用也经过了一定的发展历程。
早期的飞机制造过程主要采用人工操作和传统的机械加工方式,色差、误差大、效率低下,难以满足飞机质量和生产效率的要求。
1970年代末,随着航空工业的发展和自动化水平的提高,数控加工技术被引入飞机制造中。
在数控机床上,只要将设计好的CAD图形转化为NC程序,数控机床就可以自动完成对工件的加工。
二、数控加工技术在飞机制造中的应用范围数控加工技术在飞机制造中的应用范围非常广泛,包括飞机零部件的制造、试验、组装等多个环节。
在飞机零部件的制造中,数控加工技术主要用于机翼、发动机舱壁、底盘等零部件的加工。
相比传统的机械加工方式,数控加工技术可以提高加工的精度和效率,缩短制造时间。
此外,在试验环节中,数控加工技术也可以用于飞机模型的制作和测试,为飞机设计提供更为准确的数据和参考。
在组装环节中,数控加工技术也有非常重要的应用。
为了确保飞机的结构安全和飞行性能,飞机的组装需要非常高的精度和可靠性。
数控加工技术可以实现高精度零部件的精确组装,大幅提高组装精度和效率,确保飞机的安全飞行。
三、数控加工技术在飞机制造中的未来发展趋势随着科技的进步和需求的不断变化,数控加工技术在飞机制造中的应用也在不断地发展和改进。
论航空发动机典型零部件数控加工技术郑天胜,李 澄,龚天才,孙升志(沈阳精合数控科技开发有限公司,辽宁 沈阳 110034)摘 要:近年来,我国科学技术水平不断提升背景下,航空制造行业对于国家发展产生的积极影响也越发显著。
在飞行器中航空发动机是最关键的零件,所以发动机典型零部件的数控加工技术对于整个航空行业发展也将起到显著影响作用。
经研究发现,航空发动机零件制造具备较强复杂性,材料加工比较困难,容易出现材料变形问题,所以对航空发动机典型零部件问题进行研究也是一项十分必要的工作,这不仅代表整个国家制造技术水平,同时也标志着国防现代化的发展情况。
基于此,本文就将对航空发动机典型零部件数控加工技术问题进行详细研究,希望对我国航空发展提供更大的帮助和指导作用。
关键词:航空发动机;典型零部件;数控加工技术中图分类号:V263 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2019)01-0232-2On NC Machining Technology of Typical Aeroengine PartsZHENG Tian-sheng,LI Cheng,GONG Tian-cai,SUN Sheng-zhi(Shenyang Jinghe CNC Technology Development Co., Ltd.,Shenyang 110034,China)Abstract: Under the background of the continuous improvement of China's science and technology level in recent years, the positive impact of aviation manufacturing industry on the development of the country has become more and more significant. Aeroengine is the most critical part in aircraft, so the numerical control machining technology of typical engine parts will also play a significant role in the development of the entire aviation industry. The research found that aero-engine parts manufacturing has strong complexity, difficult material processing and easy material deformation. Therefore, it is also a very necessary work to study typical aero-engine parts, which not only represents the whole country's manufacturing technology level, but also marks the development of national defense modernization. Based on this, this paper will study in detail the numerical control machining technology of typical aero-engine components, hoping to provide more help and guidance to the development of aviation in China.Keywords: aero - engine; Typical parts; NC Machining Technology国内外航空航天制造业一直都是对数控技术应用的最大用户,经调查,我国航天航空制造业的发展中,对数控机床制造企业的应用比例高达百分之八十以上。
新一代商用航空发动机叶片的先进加工技术哎呀,说到这个新一代商用航空发动机叶片的先进加工技术,我得说,这玩意儿可真是个让人眼前一亮的玩意儿。
你知道吗,这玩意儿就像是飞机的心脏,得精密得很,一点差错都不能有。
我有个哥们儿,就在航空发动机厂里头工作,他给我讲了讲他们是怎么把那些叶片做得那么精细的,听着都让人啧啧称奇。
首先得说,这叶片的材料,那可不是一般的金属,是超级合金,耐高温、耐高压,还得抗腐蚀。
我哥们儿说,他们得先设计出叶片的形状,这可不是随便画两笔就能搞定的,得用上计算机模拟,确保叶片在高速旋转的时候,能承受住巨大的压力和温度。
接下来就是加工了,这可是个精细活儿。
他们用上了一种叫做五轴数控铣床的东西,这玩意儿就像是个超级精确的雕刻师,能在叶片上雕刻出复杂的曲线和形状。
我哥们儿说,他们得把叶片固定在机床上,然后机床的五个轴就开始动起来,就像是在跳芭蕾舞一样,精确地切割和打磨叶片。
说到这儿,我得提一提,这加工过程中,他们还得不停地检查叶片的质量。
我哥们儿说,他们用一种叫做激光扫描的技术,能精确地测量叶片的尺寸,哪怕是一点点的偏差都不行。
这就像是在给叶片做体检,确保它们健健康康的。
加工完了,还得做最后的表面处理,这可是提升叶片性能的关键一步。
我哥们儿说,他们会用一种特殊的涂层,涂在叶片的表面,这涂层能减少摩擦,提高效率,还能保护叶片不受腐蚀。
这涂层就像是给叶片穿上了一层保护服,让它们在恶劣的环境下也能保持最佳状态。
最后,我得说,这新一代商用航空发动机叶片的先进加工技术,真的不是盖的。
我哥们儿说,他们做出来的叶片,那性能提升可不是一点点,飞机飞得更快,更省油,更环保。
这就像是给飞机装上了一双翅膀,让它们飞得更高,更远。
总之,这新一代的航空发动机叶片,就像是飞机的超级心脏,让飞机飞得更稳,更快,更环保。
我哥们儿说,他们每天都在为这个目标努力,虽然工作辛苦,但看着那些叶片一个个从机床上下来,心里那个成就感,别提多满足了。
航空发动机机匣数控加工技术研究摘要:机匣是航空发动机中的重要组成部分,其设计与制造技术对于航空工业的发展起着关键性的作用。
航空发动机的机匣结构部件能否得到全面的精细化加工,直接关系到发动机的整体结构坚固与安全性能。
数控加工工艺能够保证机匣加工的尺寸参数准确,有效节约了机匣加工的操作实施成本。
可见,数控加工的智能控制技术应当全面应用于加工生产过程。
关键词:航空发动机机匣;数控加工;技术运用要点1发动机机匣分类航空发动机的机匣一般可以根据设计结构、功能及材料进行划分。
机匣类零件如果按照设计结构可以分成两大类,即环形机匣和箱体机匣。
环形机匣可以进一步分成整体环形机匣、对开环形机匣和带整流支板的环形机匣。
其中,整体环形机匣,例如燃烧室机匣、涡轮机匣等;对开机匣,例如压气机机匣;带整流支板的机匣,例如进气机匣、中介机匣、扩散机匣等;箱体机匣,例如附件机匣、双速传动壳体。
机匣如果按功能进行分类,在涡喷发动机上,有进气处理机匣、低压压气机机匣、高压压气机机匣、燃烧室机匣、轴承机匣、涡轮机匣、加力燃烧室机匣、中央传动机匣、附件机匣等;在涡扇发动机上,与涡喷发动机上不同的机匣还有进气机匣、风扇机匣、中介机匣、涡轮后机匣、外涵机匣等。
2航空发动机机匣的组成结构特征目前航空发动机的机匣零件主要包含了箱体机匣以及环形机匣,发动机机匣的完整结构应当包含机匣本体与静子叶片两个组成部分。
发动机机匣的关键结构材料主要包含钦合金、铝合金、复合材料、高强度钢材、耐高温性质的特殊合金材料。
现阶段的航空发动机型号规格呈现出丰富多样的总体发展特征,因此决定了机匣传统结构应当实现全面的更新优化。
3发动机机匣加工工艺策略3.1面向加工的机匣参数建模机匣的参数建模需要根据具体机匣结构特征进行。
首先需要进行机匣零件的结构特征分析,根据结构形状,结合加工特点及形体特征划分特征单元,并分解成基本的特征系。
其次,根据建立的基本特征系之间的关联关系或者约束条件,建立关联表达式和特征分叉树。
数控加工在航空航天领域的应用随着科技的不断进步,航空航天领域对于制造工艺的要求也越来越高。
数控加工作为一种高精度、高效率的制造技术,在航空航天领域得到了广泛应用。
本文将就数控加工在航空航天领域的应用进行探讨,并分析其带来的优势和挑战。
一、数控加工简介数控加工,即Computer Numerical Control的缩写,通过计算机控制的加工方式,具有高精度、高效率、高稳定性等特点。
相比传统的手工操作和普通机械加工,数控加工具有更高的准确度和重复性,能够满足航空航天领域对于精度要求极高的零件加工。
二、数控加工在航空制造中的应用1. 零部件加工在航空航天领域,各种复杂、精密的零部件是飞机能够正常运行的基础。
传统的加工方式需要经过多次手工操作和磨削,对于复杂形状的零部件加工难度较大。
而数控加工可以通过预先编程的方式,实现对复杂形状零部件的高精度加工,大大提高了生产效率和零部件的质量。
2. 钛合金加工在航空航天领域,钛合金是一种重要的结构材料,具有优异的强度和耐腐蚀性能。
然而,钛合金非常难以加工,传统的方法需要大量的工时和能源。
数控加工可以根据钛合金的物理特性,通过优化的刀具和切削参数,实现高效、精确地加工,大幅提升了钛合金零部件的制造效率和质量。
3. 复合材料加工航空航天领域中,复合材料因其优异的性能成为重要的结构材料。
然而,复合材料的加工难度较大,传统的切削方法容易导致材料破损和纤维层分离。
而数控加工可以通过精确的控制和切削参数的优化,实现对复合材料的高效、准确加工,保证了结构的完整性和性能,满足了航空航天领域对于材料加工的要求。
三、数控加工的优势和挑战1. 优势(1)高精度:数控加工具有高精度的特点,能够满足航空航天领域对于零部件加工的高要求。
(2)高效率:数控加工通过预编程和自动控制,能够实现高效率的生产,提高了加工效率。
(3)高稳定性:数控加工具有稳定性高的特点,能够保证批量生产的一致性和稳定性。
航空发动机典型零部件数控加工技术探讨摘要:我国经济的发展、人民生活水平的提高带动了航天事业的迅速发展,航天安全受到了人们的广泛关注,其中影响航天安全的主要因素就是航天发动机。
航空发动机零件制造难度很高,具有材料难加工、易变性震动、结构形状复杂以及加工标准高等特点,其加工水平会直接反应一个国家制造实力的高低。
本文以航空发动机的典型零部件为研究对象,分类零部件的结构特点、加工方法等,并总结了零部件数控加工技术的性能和要求,并总结了航空发动机典型零部件数控加工技术的未来发展趋势,希望对我国零部件的数控加工技术有所帮助。
关键词:航空发动机;典型零部件;数控;加工技术一、引言作为航天飞机飞行的动力装置,航空发动机制造和设计技术对航天事业的发展有很大的影响,是判断一个国家制造水平、军事实力、科技实力以及综合国力的标准之一。
在航天发动机零部件的加工过程中,其技术含量高、制造难度大的特点要求了加工人员需要具备较高的职业技能和专业素质,因此其数控加工技术的高低可以用来评判国家航空事业发展的好坏。
数控加工技术及设备的出现最早也是为了满足航空制造的要求,并在其发展的过程中,不断满足了零部件加工高、精、尖的要求,成为了航空制造业的基础加工技术。
通过调查发现,航天航空制造业一直是数控技术的最大用户,有百分之八十以上的航天制造企业都在应用数控加工技术。
二、航空发动机典型零件加工特性现代航空发动机的典型零件主要包括了叶轮、叶片、盘类、机匣以及轴类零件等。
在航空发动机零部件的加工过程中,为了提高发动机的推重比,一些高性能的发动机制造过程中应用了大量的新材料,使得零部件的结构越来越复杂,加工精度随之提高,对于零部件的制造工艺也有了更高的要求。
通过调查,航空发动机典型零部件的特点主要体现在以下几个方面:第一、形状结构复杂,这主要是由于新材料的使用加大了加工的难度,使得结构、形状也变得复杂,目前我国主要使用的是轻量化的整体薄壁结构。
航空发动机机匣的数控加工摘要:我国航空事业发展的过程中,各项发动机零件的制造、加工,成为重要的工艺项目。
航空发动机机匣,是加工工艺的难点和重点,运用数控加工的方法,保障发动机机匣制造的精密性,可以保证机匣零件能够准确、科学的应用到航空发动机中。
基于此,本文在概述航空发动机机匣的基础上,分析了航空发动机机匣加工中的难点,并对航空发动机机匣的数控加工工艺进行了探讨,以供相关的工作人员参考借鉴。
关键词:航空发动机机匣;数控;加工;工艺1航空发动机机匣机匣是航空发动机的重要零件之一,它是整个发动机的基座,是航空发动机上的主要承力部件,其外形结构复杂,不同的发动机、发动机不同部位,其机匣形状各不相同,机匣零件的功能决定了机匣的形状,但他们的基本特征是圆筒形或圆锥形的壳体和支板组成的构件。
2航空发动机机匣加工中的难点2.1机匣结构由于机匣结构复杂,腔槽周围分布很多特征岛屿、凸台、孔系、槽、筋等,壁薄并且变化剧烈,也造成了加工工艺上的难度。
就环形机匣而言,其毛坯成型方法主要有锻造毛坯、铸造毛坯和焊接毛坯,材料切除率达到70%以上,结构一般分为内外两部分,内部主要是涡轮叶片承载部分,因此,加工质量要求很高,加工精度达到±0.02mm。
机匣外部连接的发动机附件系统包括油路、冷却、控制系统以及管路、泵体等。
因此,复杂特征多、加工要求高,尤其位置精度要求高,造成对每一个特征,必须采用不同的加工方法。
而且沿着发动机轴向方向,前端的安装边、前槽等部分的法兰结构上分布着大量孔系,孔所在部位壁较薄,孔深小,加工中易变形。
另外,由于前安装边是机匣的设计基准,又是重要的加工工艺基准。
因此,对孔系的加工具有很高的尺寸精度和位置精度要求。
并且沿着轴向与燃烧室连接的机匣后端部位,除了法兰结构上具有复杂孔系外,沿着机匣加强筋部位周边还分布着放气孔,该类孔一般与发动机轴线成一定角度,这些特殊结构的异型孔加工难度很大。
在加工工艺上,除了结构复杂工艺难度大外,部分机匣采用的对开结构,若在加工过程中采用分散与组合加工相结合,会由此造成二次定位,影响加工一致性。
高精度细长孔的数控加工研究高精度细长孔加工技术是数控加工领域中的一个重要领域,也是目前工业制造领域中一个快速发展的技术。
随着现代高科技的不断发展,对细小孔洞的要求越来越高,因此,高精度细长孔加工技术的发展有着广泛而深远的意义。
一、高精度细长孔加工的背景现代工业生产中,高精度细长孔扮演着至关重要的角色。
例如在航空航天、汽车、电子、医疗设备等行业制造中,都需要进行细小孔洞的加工。
以航空制造为例,飞机发动机的缸体内需要加工出数百个细小孔洞,以保证发动机正常工作。
而在医疗设备领域,医学导管、内镜、骨钉等医疗器械的制造也需要进行高精度细小孔洞的加工。
因此,高精度细长孔加工技术的研究和发展对于现代工业制造具有重要的战略意义。
二、高精度细长孔加工技术的研究内容高精度细长孔加工技术的研究包含着多个方面,其中最主要的是细小孔径和长孔的加工。
1. 细小孔径的加工目前,传统的钻床加工细小孔洞已经无法满足工业制造对高精度细长孔加工的要求。
因此,需要对传统加工方法进行改进和优化,以适应工业现代化对细小孔径加工的需要。
现代高精度细长孔加工技术最常用的方法是电火花加工和激光加工。
电火花加工是高精度细小孔洞加工技术中的一种常用方法。
该技术主要采用电极和工件之间的电火花放电的方式对工件进行加工,可以高效地加工出高精度的细小孔洞。
这种加工方法可以加工各种不锈钢、塑料、玻璃等材料的细小孔洞。
但是,由于电极磨损等问题的存在,加工稳定性有待提高。
激光加工技术也是一种高效、高精度的细小孔洞加工方法。
它采用激光束对工件材料进行熔化并蒸发的方式进行加工。
相比于传统的机械加工方法,激光加工方法可以通过激光照射来实现对细小孔洞的加工。
同时,激光加工可以加工各种材料的孔洞,并且由于激光加工具有高能量密度和能量集中等特点,可以达到高精度、高速度、高质量的加工效果。
2. 长孔的加工高精度细小孔洞加工不仅涉及到孔径的大小,也与孔洞长度有关,因为现代制造工业生产中,很多机械零部件都需要有一定长度的孔洞,以实现该部件特定的功能。
五轴典型的加工案例
五轴加工是数控加工技术中的一种高级加工方式,可以完成复杂形状
的加工任务。
以下列举了五轴加工的一些典型案例。
1.航空零部件加工:
五轴加工在航空零部件加工中得到了广泛应用。
例如,飞机发动机的
涡轮叶片、涡轮盘等复杂形状部件的加工。
五轴加工可以在一次夹持中完
成多个面的加工,减少零部件的夹持次数,提高加工精度和效率。
2.模具加工:
五轴加工在模具加工领域也有重要应用。
传统的模具加工方式需要多
次夹持和调整工件位置,而五轴加工可以通过工件的旋转和倾斜,使刀具
能够更自由地进入难以到达的角度,从而提高加工精度和效率。
3.医疗器械加工:
五轴加工在医疗器械加工领域也具有广泛的应用。
例如,人工关节的
加工中,五轴加工可以将刀具沿关节表面旋转和倾斜,使得关节表面得到
更好的加工质量和适配性。
4.船舶零部件加工:
五轴加工在船舶零部件加工中有重要作用。
例如,船舶螺旋桨的加工,五轴加工可以通过刀具的旋转和倾斜,使刀具能够更好地机械切削螺旋桨
的复杂表面,并提高螺旋桨的加工质量和效率。
5.汽车零部件加工:
五轴加工在汽车零部件加工中也得到广泛应用。
例如,汽车车身的冲压模具加工,五轴加工可以使刀具在模具表面的各个角度进行切削,使模具内部空腔的加工更加准确和高效。
总之,五轴加工的典型案例涵盖了航空、模具、医疗器械、船舶和汽车等多个领域。
这些案例体现了五轴加工在实际应用中的重要性和优势,通过五轴加工,可以实现复杂形状零部件的高精度、高效率的加工。