Tecnologia di fresatura CNC di collegamento multi asse

Il processo di fresatura CNC di collegamento a cinque assi è stato ampiamente utilizzato nel campo della produzione integrale di blisk grazie alla sua risposta rapida, all'elevata affidabilità, alla buona flessibilità di lavorazione e al breve ciclo di preparazione della produzione. Gli Stati Uniti GE e P· W, la R· Le aziende R, ecc., utilizzano principalmente fresatura CNC a cinque assi per elaborare il blisk.

La Northwestern Polytechnical University in Cina ha condotto ricerche sulla tecnologia di produzione complessiva di blisk nel 1991, sfondando una serie di tecnologie chiave, e ha sviluppato lo "speciale sistema software per la programmazione NC multi-coordinata di parti della girante", che integra la pre-elaborazione dei dati di misurazione, la modellazione superficiale, la tura della superficie curva, il calcolo della posizione dell'utensile, la verifica della posizione dell'utensile e la post-elaborazione sono integrati. Dopo anni di analisi e ricerca, è stato completato il processo chiave della tecnologia di produzione digitale di precisione per il blisk integrale e la lavorazione combinata ad alta efficienza della fresatura laterale e della fresatura a tuffo viene utilizzata per completare il blisk. Inoltre, la sua ricerca indipendente e lo sviluppo di un centro di fresatura a immersione a disco ad alta efficienza ha un effetto significativo sul miglioramento dell'efficienza complessiva della fresatura blisk. Ciò significa che i principali metodi di lavorazione della fresatura e i campioni di lavorazione sono mostrati nella figura 5.

Metodo di fresatura a controllo numerico e campione di blisk integrale

Tecnologia di lavorazione elettrochimica

La lavorazione elettrochimica è un metodo di lavorazione che rimuove i materiali metallici in base al principio della dissoluzione elettrochimica degli anodi. Il suo progresso tecnologico (processo di lavorazione controllato dal computer) può garantire precisione e qualità della lavorazione, migliorare la stabilità della lavorazione e ridurre i tempi di preparazione della produzione. Ridurre l'intensità di lavoro è uno dei modi tecnici per risolvere il problema dell'elaborazione blisk complessiva con alta qualità, alta efficienza, basso costo e risposta rapida.

La tecnologia di lavorazione elettrochimica a controllo numerico combina le caratteristiche tecniche sia del controllo numerico computer informatico che della lavorazione elettrochimica. Il catodo utensile non ha perdita e nessuna forza di taglio macro. È adatto per la lavorazione di lame sottili e blisk a canale stretto e utilizza la tecnologia di controllo numerico per realizzare il movimento di creazione del profilo. , Ampia gamma di elaborazione. Pertanto, questa tecnologia è adatta per la lavorazione di canali intrecciati di piccolo diametro, multi-lama, inter-volantino (larghezza 1,5 ~ 3 mm) e lame intrecciate a sezione trasversale variabile.

Paesi sviluppati come gli Stati Uniti e il Regno Unito hanno condotto ricerche approfondite e l'applicazione della tecnologia di lavorazione elettrochimica Blisk CNC. L'azienda statunitense GE utilizza il metodo di lavorazione elettrochimica CNC a cinque assi per elaborare il blisk del motore avanzato e la sua lavorazione, semifinitura e finitura grezze Il processo adotta il metodo di lavorazione elettrochimica e la tolleranza di spessore della lama lavorata è di 0,10 mm e la tolleranza del profilo è di 0,10 mm [21]. Nella lavorazione del blisk integrato con corona, la Russia adotta un processo combinato di profilazione meccanica EDM ed EDM. La tecnologia EDM non solo migliora l'efficienza di lavorazione, ma rimuove anche lo strato di deterioramento superficiale dopo EDM e migliora la qualità della superficie.

La ricerca interna sulla tecnologia della lavorazione elettrochimica NC dei blisk integrali è ancora molto superficiale. Nanjing University of Aeronautics and Astronautics lo ha ricercato dalla metà degli anni '80 e ha proposto la lavorazione elettrochimica NC a lama dritta e formando o quasi formando metodi di lavorazione elettrochimica flessibili catodi. , Un semplice catodo a lama lineare viene utilizzato per il movimento generante a controllo numerico e il processo di formatura della scanalatura e del profilo della lama del blisk integrale è realizzato in base al principio della dissoluzione elettrochimica dell'anodo, come mostrato nella figura 6. Poiché la lavorazione elettrochimica CNC richiede l'uso di macchine utensili elettrolitiche CNC multi asse, ha elevati requisiti per la tecnologia CNC ed è difficile padroneggiare le leggi della formatura elettrolitica. Attualmente è in fase di ricerca e si prevede che risolverà la lavorazione blisk complessiva che non può essere raggiunta con la fresatura CNC.

Processo di lavorazione elettrochimica a controllo numerico del catodo a lama dritta

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Tecnologia EDM

EDM è uno speciale metodo di lavorazione che raggiunge lo scopo di ablare materiali conduttivi attraverso l'effetto di erosione elettrica prodotto dalla scarica di impulsi tra i due elettrodi immersi nel fluido di lavoro. Nel processo complessivo di lavorazione blisk, rispetto alla lavorazione elettrochimica CNC e alla tecnologia di lavorazione della fresatura CNC, la tecnologia EDM presenta i seguenti vantaggi tecnici:

(1) La gamma di lavorazione è ampia e può elaborare materiali tradizionali difficili da tagliare, come leghe ad alta temperatura, leghe dure e leghe di titanio.

(2) Esistono evidenti vantaggi per la lavorazione di blisk integrali con strutture complesse e passaggi stretti, che possono completare movimenti di alimentazione complessi ed evitare efficacemente l'interferenza tra l'elettrodo e il pezzo in lavorazione.

(3) Durante la lavorazione non esiste una forza di taglio macroscopica e né l'elettrodo né il pezzo produrranno deformazione macroscopica e, allo stesso tempo, non si verificheranno difetti quali bave, segni dell'utensile e scanalature.

A causa dei numerosi vantaggi sopra menzionati, EDM è stato ampiamente utilizzato nella lavorazione di blisk integrali con corone. La Shanghai Jiaotong University ha condotto ricerche approfondite sulla tecnologia EDM dei dischi a pale delle turbine e ha sviluppato uno speciale software CAD / CAM, in grado di completare la modellazione del disco della lama della turbina, elettrodo CAD / CAM, ricerca della traiettoria del clic dell'utensile e altre funzioni ed eseguire la lavorazione elettrica spark ottiene un blisk con una maggiore precisione del profilo.

Tecnologia di lucidatura superficiale e trattamento delle superfici

Dopo che il blisk complessivo è stato sottoposto a una lavorazione di formatura quasi formatura e precisa, la sua qualità superficiale non può soddisfare i suoi requisiti tecnici. Deve anche passare attraverso processi di lucidatura e trattamento delle superfici per ridurre la sua rugosità superficiale e migliorare la precisione del profilo, aumentando così la resistenza alla fatica e alla fatica del blisk. Vita utile. In questa fase, il processo di lucidatura della superficie blisk domestico è ancora in fase di lucidatura manuale. La lucidatura manuale non è solo laboriosa e a bassa efficienza, ma brucia facilmente anche sulla superficie lucida ed è difficile garantire l'accuratezza e l'integrità superficiale del blisk, con conseguente ridotta affidabilità del blisk. Allo stesso tempo, è influenzato dal livello tecnico e dalla competenza dei lavoratori e la qualità di lavorazione è instabile, il che influisce seriamente sulle prestazioni, la sicurezza e l'affidabilità del motore aerodinamico e del ciclo di produzione. Pertanto, è urgente condurre ricerche approfondite sulla tecnologia di lucidatura automatica della superficie blisk per realizzare il suo processo di lucidatura automatica. Le tecnologie di lucidatura e trattamento delle superfici del blisk includono: tecnologia di lucidatura del flusso abrasivo, tecnologia di lucidatura a controllo numerico, tecnologia di trattamento degli urti laser, tecnologia di pipì e finitura dei colpi superficiali.