impeller-5-axis-machining

Schritt für Schritt wissenschaftliche Popularisierung des integralen Laufrads mit großem Durchmesser

In diesem Artikel wird ein neues elektrochemisches Blattbearbeitungsverfahren vorgeschlagen, das auf früheren Forschungsergebnissen basiert

 nämlich das schrittweise elektrochemische Bearbeitungsverfahren mit numerischer Steuerung...

 

Die Gesamtstruktur von Lüftern, Kompressoren und Turbinen ist ein Trend in der Entwicklung von Flugtriebwerken. Das Laufrad ist einer der Hauptteile der Komponenten des Triebwerkskompressors. Mit der Verbesserung jener Motorleistung und der Verbesserung dieser Konstruktionsmethoden sind die Schaufeln in der Regel multidisziplinär und basieren auf Aerodynamik- ferner Wärmeübertragungsanalyse, statischer Festigkeitsanalyse, Schwingungsanalyse und Lebensdaueranalyse. Das optimierte Design der Form wird immer komplexer, wobei die meisten Freiformflächen sind, so dass die Verarbeitung sehr schwierig sieht man. Der Bereich des Laufraddurchmessers von Flugtriebwerken variiert aufgrund unterschiedlicher Zwecke stark. Laufräder mit einem Durchmesser von seiten mehr als 500 mm werden aus Sicht jener Verarbeitung üblicherweise als Laufräder mit großem Durchmesser bezeichnet. In der Vergangenheit war die Entwicklung der Flugtriebwerke meines Landes hauptsächlich auf kleine und mittlere Triebwerke wie die Triebwerksmodelle Kunlun 0 und Taihang 0 ausgerichtet. Daher konzentrierte sich die Verarbeitung und Forschung am Gesamtlaufrad auch auf dies Gesamtlaufrad mit kleinem des weiteren mittlerem Durchmesser. Mit dieser Umsetzung des chinesischen Großflugzeugprojekts wird der Qualitätsbereich Große Triebwerke mit einer Kapazität von 10 000 bis 20 000 kg entwickelt. Daher ist die Untersuchung der Verarbeitungstechnologie von Integralrädern mit großem Durchmesser für die Entwicklung großer Triebwerke und großer Flugzeuge in China von großer Bedeutung. In den letzten 20 Jahren der Forschung haben in- und ausländische Forscher das Kathodendesign der elektrochemischen Gesamtbearbeitung des Laufrads [1-3], die Auswahl der Prozessparameter [4-5], die Verarbeitungsprogrammierung [6] und technische Mittel [7-] verwendet. 11] Eine gewisse Erfahrung gesammelt. Gegenwärtig umfassen die elektrochemischen Bearbeitungsverfahren von Schaufeln hauptsächlich ein Umformelektrodenverarbeitungsverfahren und ein Verfahren zur Erzeugung einer numerischen Steuerung. Unter den Erzeugungsverfahren gibt es ein einstufiges Verarbeitungsverfahren [12], ein Kathodenschwingverfahren [13] und ein Blattrückmodifikationsverfahren [14].. In diesem Artikel wird das neues Verfahren für die elektrochemische Bearbeitung von Schaufeln vorgeschlagen, das auf früheren Forschungsergebnissen basiert, nämlich das schrittweise elektrochemische Bearbeitungsverfahren für numerische Steuerung, und der Bearbeitungsprozess, die Berechnung des Bearbeitungspfads sowie das Kathodendesign ferner andere Aspekte erörtert.

 

1 Analyse des elektrochemischen Bearbeitungsprozesses dieses integrierten Laufradschaufelprofils

 

1. 1 Verbesserung des Verarbeitungsplans

 

Zu

 

Das integrierte Rolle eines Flugtriebwerks besteht aus Schaufeln und einer Nabe. Das Merkmal ist, falls die Schaufeln und die Nabe miteinander kombiniert sind. Dies integrale Laufrad via großem Durchmesser hat einen großen Außendurchmesser, üblicherweise zwischen 500 mm und 2500 mm, wie in Abbildung 1 gezeigt. Es wurde getestet, um integrale Laufräder qua großem Durchmesser mit dem Verfahren zur Modifizierung des Schaufelrückens zu verarbeiten. Es verarbeitet zuerst die Zwischenblattpassagen basierend auf dem Klingenbecken des weiteren beendet dann die Klingenrückseite. In Bezug herauf die Verarbeitungsprinzipien ist dieser Verarbeitungsplan machbar, aber unfein den experimentellen Ergebnissen ergeben sich die Hauptprobleme: ¹ Bei der Klingenrückveredelung ist natürlich die Zulässigkeit für den Durchgang gering, die Anzahl jener Durchgänge ist groß und die Verarbeitungseffizienz ist echt niedrig; º Die Verarbeitung uff (berlinerisch) der Basis vonseiten Blatttöpfen führt immer noch zu einem Überschneiden der Blattwurzeln ferner einer geringen Verarbeitungsgenauigkeit. Durch die Kombination dieser Eigenschaften des Integrallaufrads mit großem Durchmesser auf der Grundlage der ursprünglichen Verarbeitungstechnologie vermag ein Prozessplan für die schrittweise Bearbeitung von Integrallaufradschaufeln vorgeschlagen.

 

Die schrittweise nc jener elektrochemischen Bearbeitung von Schaufeln besteht darin, die Bearbeitung in mehrere Prozesse aufzuteilen, und der Verarbeitungsbereich jedes Prozesses wird durch technische Mittel wie Verarbeitungssimulation angemessen aufgeteilt, so dass die Form nach dem vorherigen Prozess übereinstimmt dieser nächste elektrochemische Bearbeitungsprozess. Verarbeitungsanforderungen zu gunsten von eine kontinuierliche Klingenverarbeitung. Die Blade-Verarbeitung ist mit Schritte unterteilt

 

Um die Prozesse Blatttopf, Blattrücken des weiteren Blattwurzel 3 zu verarbeiten, sind seine Vorteile:

 

(1) Da der Blatttopf und der Blattrücken getrennt verarbeitet werden, kann die Bearbeitungsgenauigkeit des Blatttopfs und dieses Blattrückens über Korrigieren jener Bewegungsbahn ferner der Fehlerkompensationsmaßnahmen verbessert werden.

 

(2) Dieses ist möglich, die Verteilung der Blattwurzelbearbeitungszugabe in dieser Blatttopf- des weiteren Blattrückbearbeitung so zu planen, dass sie die Blattwurzelbearbeitungsbedingungen erfüllt und die Genauigkeit der Blattwurzelbearbeitung verbessert.

 

1. 2 Verarbeitungsplan für Blatttopf und Blattrückseite

 

Bei der schrittweisen Execution (fachsprachlich) hängt die Verarbeitungsreihenfolge von seiten Blatttöpfen, Blattrücken und Blattwurzeln mit dem reibungslosen Ablauf des Prozesses zusammen. Daher ist es notwendig abgeschlossen analysieren, welche Verarbeitungsbedingungen darüber hinaus jedem Prozess vorhanden sind immer wieder, um die Verarbeitungssequenz über bestimmen. Bei der Weiterverarbeitung von Blatttöpfen und Blattrücken gibt es zwei Arten vonseiten Verarbeitungssequenzen: zuerst Blatttöpfe, dann Blattrücken und Blatttöpfe hinter den ersten Blättern.

 

Option 1: Verarbeiten Sie zuerst die Blatttöpfe nachdem welchen Blättern. Bei dem Schema sind die Auslässe auf beiden Seiten jener Kathode halboffen, wenn dieser Schaufelrücken bearbeitet wird, ferner der Elektrolyt wird von jener Mitte der Kathodenbodenplatte zu beiden Seiten gesprüht. Da die Bedingungen herauf beiden Seiten symmetrisch befinden sich, ist der Druck an allen Auslässen auf zwei Seiten grundsätzlich gleich des weiteren die Verarbeitungsebene ist Die Elektrolytversorgung ist ausreichend und die Verarbeitungsbedingungen sind gut. Für der Verarbeitung des Blatttopfs ist die linke Seite der Kathode halb offen und die rechte S. offen. Die Bedingungen fuer den Auslässen uff (berlinerisch) beiden Seiten sind unterschiedlich, was zu unterschiedlichen Drücken auf beiden Seiten führt.

 

Aussicht 2: Verarbeiten Jene zu anfang den Blatttopf ferner danach das Blatt zurück. Mit diesem Schema sind die Verarbeitungsbedingungen des Blatttopfs im Wesentlichen die gleichen denn die Verarbeitungsbedingungen des Blattrückens in Schema 1. Wenn dieser Schaufelrücken verarbeitet wird, ist natürlich die linke Page der Kathode offen des weiteren die rechte Seite ist echt halb offen. Da jener minimale Neigungswinkel an dieser Rückseite der Schaufel etwa 30b beträgt, beeinflusst er den Druck am Kathodenausgang und damit die Strömungsgeschwindigkeit.

 

Chance 1 Bei der Abarbeitung der Schaufelrückseite sind immer wieder die Ausgangsdrücke auf zwei Sites der Kathodenbodenplatte grundsätzlich gleich und die Verarbeitungsbedingungen befinden sich gut. Obwohl bei jener Verarbeitung des Blatttopfs herauf beiden Seiten dieses Blatttopfs ein gewisser Unterschied im Auslassdruck besteht, ist anhand Experimente festgestellt, falls dieser Flüssigkeitsauslass auf der Bodenplatte nach links versetzt ist, um den Durchflussdifferenzunterschied abgeschlossen verringern Auf beiden Websites kann es auch verarbeitet werden. Option 2 Im rahmen (von) der Bearbeitung jener Klingenrückseite ist der Druck an den Auslässen uff (berlinerisch) zwei Seiten der Kathodenbodenplatte sehr unterschiedlich, was nicht durch Versetzen der Position des Flüssigkeitsauslasses eingestellt sein möglicherweise. Der größte Teil dieses Elektrolyten fließt von seiten dieser offenen Seite weg, ferner es ist leicht, Kurzschlüsse auf der Seite nahe der Schaufelrückseite über mischen.. Daher wird Modell 1 als Verarbeitungsschema jetzt für Blatttopf und Blattrückseite bevorzugt.

 

1. 3 Blattwurzel-Verarbeitungsplan

 

Die Form der Blattwurzel ist natürlich eine zylindrische Oberfläche, des weiteren die tatsächliche Form der Blattwurzel, die nach jener schrittweisen Verarbeitung des Blattrückens und des Blatttopfs übrig bleibt, hängt mit dieser Verarbeitungsspur des Blatttopfs ferner des Blattrückens zusammen des weiteren die Form der Kathode. Entsprechend den Verteilungseigenschaften der Bearbeitungszugabe der Blattwurzel nach jener Verarbeitung des Blatttopfs und des Blattrückens umfassen die Optionen für die Blattwurzelverarbeitung die Bildung einer Kathodenverarbeitung ferner die Verarbeitung zur Erzeugung einer numerischen Steuerung.

 

Option 1: Bildung einer Kathodenverarbeitung. Die Hauptüberlegungen für die Execution (fachsprachlich) vonseiten Schaufelwurzeln mit geformten Kathoden sind die Randverteilung entsprechend der Verarbeitung dieses Blattrückens und des Blatttopfs, dasjenige Design der geformten Kathode und das Kathodenzufuhrverfahren. Obwohl die Bewegung dieser Formkathode einfach ist, ist echt das Werkzeugdesign komplizierter.

 

Aussicht 2: Entwicklung der numerischen Steuerungsentwicklung. Es verwendet die flache Kathode, um gegenseitig entlang des Durchgangs bei welchen Blättern von oben getreu unten zu bewegen des weiteren den Blattwurzelrand zu entfernen. Im Entwicklungsprozess müssen die Verteilung der Bearbeitungszugabe und die Bewegungsbahn der Kathode berücksichtigt werden. Bei jener tatsächlichen Bearbeitung ist dieses auch erforderlich, den Bearbeitungsbereich zu teilen und allen Winkel des Schaufelbeckens ferner der hinteren Kathode / Schaufel zu korrigieren, um die Bearbeitung der Schaufelwurzel abgeschlossen berücksichtigen. Es ist in einem umgekehrten Dreieck verteilt, via einem großen Rand in der Mitte und einer kleinen Menge auf beiden Seiten, so dass der Prozess der Blattwurzelverarbeitung leicht realisiert werden kann.

 

Unter den Alternativen für die Blattwurzelverarbeitung ist das Kathodenprofil dieser gebildeten Kathode schwierig über verarbeiten, und ein Satz versiegelter Vorrichtungen ist erforderlich. Die Kathode muss gedreht werden, um in welchen Eingang zwischen den Blättern einzutreten, während die NC-erzeugte Kathode einfach ist, die Berechnung der Bewegungsbahn jedoch relativ kompliziert ist. Weniger als Berücksichtigung der obigen Faktoren sieht man das generative CNC-Verarbeitungsprogramm bevorzugt, nämlich Programm 2.

 

2 Blattrücken- und Blatttopfverarbeitung

 

2. 1 Berechnung der Bewegungsbahn

 

Zu

 

 

Der Blatttopf des weiteren der Blattrücken sein schrittweise verarbeitet, und die Verarbeitungsbewegungsverläufe werden basierend auf deinem Blatttopf bzw. jener Rückseite des Blattes berechnet. Der Berechnungsprozess für die Bewegungsbahn ist natürlich wie folgt: Verwenden Sie zunächst die aus seinem geometrischen Modell extrahierten Blattrücken- und Blatttopfkonturdaten als Basisdaten für die Berechnung, passen Jene die Datenpunkte an und diskretisieren Sie dann die Kurve. Da die Formen von Blatttöpfen und Blattrücken ähnlich sind, sind die Berechnungsmethoden für ihre Verarbeitungsbewegungsbahnen sogleich. Im Folgenden werden Blatttöpfe als Beispiel verwendet, um den Berechnungsprozess von Bewegungsbahnen zu veranschaulichen.

 

2. 2 Kathodendesign

 

Das Kathodendesign ist echt der Schlüssel zur elektrochemischen Bearbeitung. Bei der Aufteilung des Verarbeitungsbereichs wurde die Form des Blattrückens ferner des Blatttopfs vorab entworfen, aber da der Blatttopf und der Blattrücken getrennt verarbeitet werden, ist die Größe der Kathodenbodenfläche nahezu halb so klein als die von Der Blatttopf und der Blattrücken werden gleichzeitig verarbeitet. Daher ist das Strömungsfelddesign schwieriger des weiteren benötigt die Hilfe von seiten CAD, elektrochemischer Bearbeitungsprozesssimulation, Bewegungssimulation und Strömungsfeldsimulationssoftware.

 

Der Blatttopf und die Blattrückenkathode bestehen aus einer Abdeckplatte und einer Bodenplatte. Im Vergleich zu einer Kathode, die gleichzeitig via Blatttopf ferner dem Blattrücken verarbeitet vermag, weist die Kathode die folgenden Verbesserungen auf.

 

(1) Der Winkel zwischen dem Hauptmesser und der Montagekante der Bodenplatte wird herauf 90b geändert, was für die Einstellung des Bearbeitungswerkzeugs und die Kompensation vonseiten Bearbeitungsfehlern praktisch ist. Die Verteilung des Blattwurzelrandes wird geändert, indem der Winkel zwischen dem vorderen Blatt und dem Hauptblatt korrigiert wird. Der eingeschlossene Phase der Vorderkante wird entsprechend der Größe des Verarbeitungsbereichs bestimmt.

 

(2) Die Flüssigkeitsnachfüllöffnung an der Kathodenbodenplatte sieht man nach vorne verlängert, mit der absicht die Flüssigkeitsnachfüllung zu verstärken; Der Flüssigkeitsauslass auf dieser Bodenfläche ist asymmetrisch gestaltet, um den Druckbedingungen des Blattbeckens und des Blattrückens gerecht zu werden.

 

(3) Der durch die Blattrückbearbeitung verursachte Überschnitt wird nicht mehr durch Korrigieren der Neigung der Abdeckplatte verbessert, sondern durch ein Bewegungskompensationsverfahren gelöst, das Bedingungen für die Auslegung des Kathodenströmungsfeldes zu gunsten von die Blattrückbearbeitung mit geringen Querbearbeitungen schafft Querschnittsabmessungen.

 

KONTAKTIERE UNS

    france

Habitación 1508, 15 / F., Büroturm Zwei, Grand Plaza, 625 Nathan Road, Kowloon, Hongkong.

  • dummy +86 18666202010

  • dummy Tik Precision Manufacturing Co.,Limited

  • dummy [email protected]

ABONNIEREN SIE UNS

Geben Sie Ihre E-Mail-Adresse ein und wir senden Ihnen einen Rabatt!

搜索