航發(fā)鈦合金葉片數(shù)控砂帶磨削表面完整性研究.pdf

1、航空發(fā)動機性能很大程度上取決于葉片質(zhì)量的好壞，并且發(fā)動機葉片的質(zhì)量對發(fā)動機的安全性和可靠性也有直接影響。葉片的表面完整性，如葉身表面粗糙度、波紋度以及前后緣與葉身轉(zhuǎn)接圓滑度等，還有葉片的幾何形狀，如葉片型面曲線、進排氣邊緣的曲率半徑等，對葉片工作氣流氣動性能影響較大，直接關(guān)系到葉片質(zhì)量的好壞。因此，制造出高質(zhì)量表面完整性的葉片，對于提升發(fā)動機性能和質(zhì)量有著關(guān)鍵的決定性意義。
　　實現(xiàn)零件高精度、低表面粗糙度值、低殘余應(yīng)力、低硬化層

2、的表面高質(zhì)量要求，這是現(xiàn)代磨削技術(shù)的重要發(fā)展趨勢，也是零件表面完整性研究的最終目的。
　　課題針對航發(fā)葉片的結(jié)構(gòu)特征、難加工的材料特性、高要求的表面完整性等關(guān)鍵要素，開展航發(fā)葉片數(shù)控砂帶磨削工藝的相關(guān)研究，研究結(jié)果為最終實現(xiàn)航發(fā)葉片的全自動數(shù)控砂帶磨削加工、提高葉片加工效率、降低葉片加工成本、提升葉片加工質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。
　　本課題完成的主要研究工作如下：
　　(1)針對航發(fā)葉片鈦合金材料特性進行分析，研究鈦合金葉片數(shù)控

3、砂帶磨削可磨性分析。
　　(2)進行了航發(fā)葉片的結(jié)構(gòu)特點和磨削加工技術(shù)難點的工藝性分析，依據(jù)復雜自由曲面的成型理論，提出了自由曲面七軸聯(lián)動數(shù)控砂帶磨削加工原理，針對葉片數(shù)控砂帶磨削加工關(guān)鍵技術(shù)如裝備結(jié)構(gòu)設(shè)計、矢量軸壓力控制技術(shù)、誤差補償技術(shù)等幾個方面進行研究。
　　(3)針對航發(fā)葉片的結(jié)構(gòu)特征、材料特性、表面質(zhì)量要求以及砂帶磨削物理特性，確定航發(fā)葉片數(shù)控砂帶磨削相關(guān)工藝路線及參數(shù)。詳細介紹了砂帶磨削試驗系統(tǒng)，同時對數(shù)據(jù)采集設(shè)