As 'n sleutelkomponent om die prestasie van lughartemote te bereik, het blaaie tipiese kenmerke soos dunwande, spesiale vorme, komplekse strukture, moeilike materiaalle vir bewerkings, en hoë eise vir bewerkingsakkuraatheid en oppervlakkwalsiteit. Hoe om akkurate en doeltreffende bewerkings van blaaie te bereik, is 'n groot uitdaging in die huidige lughartemo-bewerkingsveld. Deur die sleutelfaktore wat die bewerkingsakkuraatheid van blaaie beïnvloed te ontleed, word die huidige status van navorsing oor blaar-nagiesbewerkings tegnologie en toerusting deeglik samenvat, en word die ontwikkelingstrend van lughartemo-blaar-bewerkings tegnologie voorsien.
In die lugtegnologiebedryf word ligwaterige, hoë-sterkte dunwandige dele wydverspreid gebruik en is dit sleutelkomponente vir die bereiking van die prestasie van belangrike toerusting soos vliegtuigmotors [1]. Byvoorbeeld, die titaniumlegering waaiblêre van groot omloope-verhoudings vliegtuigmotors (sien Figuur 1) kan tot 1 meter lank wees, met komplekse waaiprofiels en demping platformstrukture, en die dikte van die dunste deel is slegs 1.2 mm, wat 'n tipiese groot-dunwandige spesiale vormdeel is [2]. As 'n tipiese dunwandige spesiale vormdeel met swak starheid, is die blaar geneig tot verwerkingstipeformasie en trilling tydens die verwerking [3]. Hierdie probleme beïnvloed ernstig die verwerkingnaukeurigheid en oppervlakkwessiteit van die blaar.
Die vertoning van die motor hang grootliks af van die vervaardigingsvlak van die blare. Tydens die bedryf van die motor moet die blare stabiel werk onder ekstreme bedryfsomgewings soos hoë temperatuur en hoë druk. Dit vereis dat die blarmateriaal goeie sterkte, moeitelikheid teen vermoeiing, en hoë temperatuur-korrosieweerstand moet hê, en strukturele stabiliteit verseker [2]. Gewoonlik word titaniumliggame of hoë temperatuur-liggame vir vliegtuigmotorblare gebruik. Maar, titaniumliggame en hoë temperatuur-liggame het swak werkbare eienskappe. Tydens die snyproses is die snykrag groot en die gereedskap versleten vinnig. Soos die gereedskapversleten toeneem, sal die snykrag verder toeneem, wat lei tot ernstiger bewerkingsvervorming en trilling, wat lei tot lae lineêre akkuraatheid en slegte oppervlakkwessies van komponente. Om die diensvertoningvereistes van die motor onder ekstreme werksomstandighede te voldoen, is die bewerkingsakkuraatheid en oppervlakkwessies van die blare uitermate hoog. Deur 'n voorbeeld te neem van die titaniumliggame-fanblare wat in 'n inheems geproduseerde hoë omlopliggewig turbofan-motor gebruik word, is die totale lengte van die blaar 681mm, terwyl die dikte minder as 6mm is. Die profielaanvaarding is -0.12 tot +0.03mm, die lineêre akkuraatheid van die invoer- en uitlaatrande is -0.05 tot +0.06mm, en die torsiefout van die blaarseksie is binne ± 10′, en die oppervlakruwheidswaarde Ra is beter as 0.4 μ m. Dit vereis gewoonlik presies bewerk op 'n vyf-as CNC-masjienertjie. Alhoewel, weens die swak startheid van die blaar, komplekse struktuur en moeilik-te-bewerk materiaal, om die bewerkingsakkuraatheid en kwaliteit te verseker, moet prosespersoneel die snyparameters verskeie kere tydens die bewerkingsproses aanpas, wat ernstig die prestasie van die CNC-bewerkingsentrum beperk en groot effektiwiteitsverlies veroorsaak [4]. Daarom, met die vinnige ontwikkeling van CNC-bewerkings tegnologie, hoe om vormverandering en trilling onderdrukking vir dunwandige dele bewerkings te bereik en volle gebruik te maak van die bewerkingsvermoëns van CNC-bewerkingsentreë word 'n dringende behoefte vir gevorderde vervaardigers.
Die navorsing oor vervormingsbeheerstegnologie van dunwandige swak-geletterde dele het vir 'n langer tyd die aandag getrek van ingenieurs en navysers. In vroeë produksiepraktyk gebruik mense dikwels die waterlynstrategie van wisselende frasering aan albei kante van dunwandige strukture, wat tot 'n sekere mate maklik die negatiewe effekte van vervorming en trilling op afmetingsakkuraatheid kan verminder. Daarbenewens bestaan daar ook 'n metode om verwerkbare styfheid deur instellings van voorgeskrywe offerstrukture soos versterkingsribbes te verbeter.
Om die vereistes van 'n stabiele diens onder hoë temperatuur en hoë drukomstandighede te voldoen, word die algemeen gebruikte materiaalle vir vliegtuigmotorblaaie titaniumalloys of hoogtemperatuuralloys. In onlangse jare is titanium-aluminium intermetale kompounds ook 'n blaartermateriaal met groot toepassingspotensiaal geword. Titaniumalloys het die eienskappe van lae termiese geleiheid, lae plastisiteit, lae elastiese modulus en sterk affiniteit, wat hulle probleme soos groot snykrag, hoë snytremperatuur, ernstige werksverharding en groot gereedskapswerwing tydens sny voorsien. Hulle is tipiese moeilik-te-sny materiaalle (mikrostruktuur morfologie sien Figuur 2a) [7]. Die hoofkenmerke van hoogtemperatuuralloys is hoë plastisiteit en sterkte, swak termiese geleiheid, en 'n groot hoeveelheid dige vaste oplossings aan die binne kant [8]. Plastiese deformasie tydens sny veroorsaak ernstige rooster-vervorming, hoë deformatieweerstand, groot snykrag en ernstige koueverskoning-fenomeen, wat ook tipiese moeilik-te-sny materiaalle is (mikrostruktuur morfologie sien Figuur 2b). Dus, om effektief en noukeurig te sny in moeilik-te-sny materiaalle soos titaniumalloys en hoogtemperatuuralloys, is dit baie belangrik om effektiewe en presiese snytipes te ontwikkel. Om effektief en noukeurig te maak van moeilik-te-sny materiaalle, het inheemse en uitlandse navorsers diepte navorsing gedoen vanuit die perspektiewe van outovatiewe snymetodes, optimale maak gereedskap materiaalle en geoptimaliseerde sny parameters.
In terme van innoverende navorsing en ontwikkeling van snymetodes, het akademiese deskundiges bykomende middele soos laserverhitting en kryogeen koeling ingevoer om die bewerkbaarheid van materiaal te verbeter en doeltreffende sny te bereik. Die werking van laser-verhitting ondersteunde verwerking [9] (sien figuur 3a) is om 'n hoë-krags laserstraal op die oppervlak van die werkstuk voor die snyblaaie te fokus, die materiaal deur plaaslike verhitting van die straal te versoepel, die uitsetsterkte van die materiaal te verminder, wat lei tot 'n vermindering in snykrag en werktuigversletenheid, en die kwaliteit en effektiwiteit van sny te verbeter. Kryogeen koeling ondersteunde verwerking [10] (sien figuur 3b) gebruik vloeistofstikstof, hoë-druk kooldioxidegas en ander koelmiddels om dit op die snydeel te spuit, die snyproses te koel, en die probleem van oormatige plaaslike snytemperatuur as gevolg van swak termiese geleiendheid van die materiaal te voorkom, en maak die werkstuk plaaslik koud en broos, wat lei tot 'n verbetering in die afbreek effek van chips. Die Nuclear AMRC maatskappy in die Verenigde Koninkryk het suksesvol hoë-druk koeldioxidegas gebruik om die titaniumlegeringsverwerking proses te koel. Vergelyk met die droë snytoestand, wys analise dat kryogeen koeling ondersteunde verwerking nie net die snykrag kan verminder en die kwaliteit van die snyooppervlak kan verbeter nie, maar ook werktuigversletenheid effektief kan verminder en die leeftyd van die werktuig kan verleng. Daarbenewens is ultra-geluidskrag ondersteunde verwerking [11, 12] (sien figuur 3c) ook 'n doeltreffende metode vir doeltreffende sny van moeilik-te-verwerk materiaal. Deur hoë-frequentie, klein-amptitude trilling aan die werktuig toe te pas, word tussentydse skeiding tussen die werktuig en die werkstuk tydens die verwerking bereik, wat die materiaalverwyderingsmekanisme verander, dinamiese snystabielheid verhoog, wrywing tussen die werktuig en die bewerkte oppervlak effektief vermy, snytemperatuur en snykrag verminder, oppervlakgrofheidwaardes verminder, en werktuigversletenheid verminder. Sy uitstekende proses effekte het wydverspreide aandag ontvang.
Voor moeilik-te-sny materiaal soos titaniumliggame, kan die optimering van gereedskapmateriale effektief die snyresultate verbeter [8, 13]. Studies het getoon dat vir titaniumliggaamverwerking verskillende gereedskap kan gekies word volgens die verwerkingsnelheid. Vir lae-nelsneeë word hoë-kobalt hoogspiesstaal gebruik, vir medium-nelsneeë word gehardde karbied gereedskap met aluminiumoksidgekoat gebruik, en vir hoë-nelsneeë word kubusvormige borrelstof (CBN) gereedskap gebruik; vir hoë-temperatuurverwerking moet hoë-vanadium hoogspiesstaal of YG gehardde karbied gereedskap met hoë hartheid en goeie slijtweerstand gebruik word vir verwerking.
Snyparameters is ook 'n belangrike faktor wat die verwerkingseffek beïnvloed. Deur gepaste snyparameters vir die ooreenstemmende material te gebruik, kan die kwaliteit en doeltreffendheid van die verwerking doeltreffend verbeter word. Deur die snyspoedparameter as voorbeeld te neem, kan lae snyspoed maklik 'n opgeboude randgebied op die oppervlak van die materiaal vorm, wat die akkuraatheid van die oppervlakverwerking verminder; hoë snyspoed kan maklik hitteopsameling veroorsaak, wat brandwonde aan die werkstuk en werktuig kan veroorsaak. In hierdie verband het Prof. Zhai Yuansheng se span by die Universiteit van Wetenskap en Tegnologie van Harbin die meganiese en fisiese eienskappe van algemeen gebruikte moeilik-te-verwerk-material analiseer en 'n aanbevole lys van snyspoeed vir moeilik-te-verwerk-material deur ortogonale verwerkingsperimente samenvat [14] (sien Tafel 1). Deur die werktuie en snyspoeed in die tafel aan te bevel vir verwerking, kan verwerkingstekortkominge en werktui-slijt doeltreffend verminder word en kan die verwerkingkwaliteit verbeter word.
In die afgelope jare, met die vinnige ontwikkeling van die lugvaartbedryf en die stygende markvraag, is die eise vir doeltreffende en presiese verwerking van dunwandige blaaie al hoe meer toegeneem, en die vraag na hoër-naukeurige deformasiekontroletegnologie het meer dringend geword. In die konteks van intelligente vervaardigingstegnologie, deur moderne elektroniese inligtingstegnologie te koppel om intelligente beheer van deformasie en trilling tydens die verwerking van vliegmootblaaie te bereik, het dit 'n warm onderwerp vir baie navorsers geword. Deur intelligente CNC-stelsels in te voer in die presiese verwerking van komplekse kromme oppervlakke van blaaie, en aktief vir foute in die verwerkingsproses te kompenseer gebaseer op intelligente CNC-stelsels, kan deformasie en trilling doeltreffend onderdruk word.
Voor aktiewe foutkompensasie in die bewerkingsproses, om die optimering en beheer van bewerkingsparameters soos hulpmiddelpad te bereik, is dit noodsaaklik om eers die invloed van prosesparameters op bewerkingsvervorming en trilling te verkry. Daar is twee algemeen gebruikte metodes: een is om die resultate van elke hulpmiddeldeurloop te ontleed en redener deur middel van in-situ meting en foutanalise [15]; die ander is om 'n voorspellingsmodel vir bewerkingsvervorming en trilling te stel op deur metodes soos dinamiese analise [16], eindige elementmodellering [17], eksperimente [18] en neurale netwerke [19] (sien Figuur 4).
Gebaseer op die bovengenoemde voorspellingsmodel of masjienmetingstegnologie, kan mense die bewerkingsparameters optimeer en selfs in real-time beheer. Die hoofstroomrigting is om foute wat deur vervorming en trillinge veroorsaak word, te kompenseer deur die werktuigpad opnieuw te beplan. Die algemeen gebruikte metode in hierdie rigting is die "spieëlkompassiemetode" [20] (sien Figuur 5). Hierdie metode kompenseer die vervorming van 'n enkele snyproses deur die nomynale werktuigtraject te korrekteer. Egter, 'n enkele kompensasie sal nuwe bewerkingsvervorming veroorsaak. Daarom is dit nodig om 'n iteratiewe verhouding tussen die snykrag en die bewerkingsvervorming deur verskeie kompensasies te stel om die vervorming een na een te korrekteer. Behalwe die metode van aktiewe foutkompensasie gebaseer op werktuigpadbeplanning, bestudeer baie navorsers ook hoe om vervorming en trillinge deur die optimering en beheer van sny- en werktuigparameters te beheer. Vir die sny van 'n sekere tipe lugvaartmotorsblaar, is bewerkingsparameters vir verskeie rondtes van ortogonale toetse verander. Gebaseer op die toetsdata, is die invloed van elke snyparameter en werktuigparameter op die blaarbewerkingsvervorming en trillingsreaksie geanaliseer [21-23]. 'n Empiriese voorspellingsmodel is gestig om die bewerkingsparameters te optimaliseer, effektief bewerkingsvervorming te verminder en snytrillinge te onderdruk.
Gebaseer op die bogenoemde modelle en metodes, het baie maatskappye CNC-stelsels van CNC-machineringsentra ontwikkel of verbeter om reële tyd aanpasbare beheer van prosesseringsparameters vir dunwandige dele te bereik. Die optimale freseringstelsel van Israël se OMAT-maatskappy [24] is 'n tipiese verteenwoordiger in hierdie veld. Dit pas hoofsaaklik die voedingsnelheid aan deur aanpasende tegnologie om die doelwit van konstante kragfresering te bereik en hoë-effektiwiteit en hoë-kwaliteit prosessering van komplekse produkte te realiseer. Daarnaast het Beijing Jingdiao soortgelyke tegnologie in 'n klassieke tegniese geval toegepas deur patroongraveer op eierskalwe oppervlakke deur aan boord meting aanpasende kompensasie [25]. THERRIEN van GE in die Verenigde State [26] het 'n reële tyd korreksiemetode vir CNC-machineringskodes tydens fresering voorgestel, wat 'n basistechniese middel vir aanpasende fresering en reële tydbeheer van komplekse dunwandige blare verskaf het. Die Europese Unie se outomatiese herstelsisteem vir vliegtuigmotor turbinekomponente (AROSATEC) realiseer aanpasende presisiefresering ná herstel deur additiese vervaardiging, en dit word reeds in die blaarherstelproduksie van Duitsland se MTU-maatskappy en Ierland se SIFCO-maatskappy toegepas [27].
Deur intelligente prosesuitrusting te gebruik om die starheid van die prosesstelsel te verbeter en die dempingseienskappe te verbeter, is dit ook 'n doeltreffende manier om die vervorming en trilling tydens die bewerkings van dunwandige blare te onderdruk, verwerkingnaukeurigheid te verbeter en oppervlakkwessies te verbeter. In onlangse jare is 'n groot verskeidenheid van verskillende prosesuitrustings in die bewerkings van verskillende tipes lugvaartmotorblare gebruik [28]. Aangesien lugvaartmotorblare gewoonlik dunwandige en onreëlmatige strukturele eienskappe het, 'n klein vaste klem- en posisieerarea, lae prosestarheid, en plaaslike vervorming onder die invloed van snylaste, pas blabewerkingsuitrusting gewoonlik bygevoegde ondersteuning toe aan die werkstuk op grond van die ses-punt-posisieerprinsipe [29] om die starheid van die prosesstelsel te optimaliseer en prosesvervorming te onderdruk. Dunwandige en onreëlmatige gekromde vlakke stel twee vereistes vir die posisieer- en klamsisteem van gereedskap: eerste, die klamkrag of kontakkrag van die gereedskap moet so gelykmatig moontlik oor die gekromde vlak verdeel word om ernstige plaaslike vervorming van die werkstuk onder die invloed van die klamkrag te voorkom; tweede, die posisieer-, klam- en bygevoegde ondersteuningskomponente van die gereedskap moet beter met die komplekse gekromde vlak van die werkstuk ooreenstem om 'n gelykmatige oppervlakkontakkrag by elke kontakpunt te genereer. Ten antwoord op hierdie twee vereistes het navorsers 'n buigsame gereedskapsisteem voorgestel. Buigsame gereedskapsisteme kan verdeel word in fasedwissel-buigsame gereedskap en aanpasbare buigsame gereedskap. Fasedwissel-buigsame gereedskap maak gebruik van die veranderinge in starheid en demping voor en na die fasedwisseling van 'n vloeistof: die vloeistof in die vloeistof-fase of beweegbare fase het lae starheid en demping, en kan onder lae druk aan die komplekse gekromde vlak van die werkstuk aangepas word. Daarna word die vloeistof in 'n vastefase of deur eksterne kragte soos elektrisiteit/magnetisme/warmte vasgemaak, waardoor die starheid en demping drasties verbeter word, wat uniforme en buigsame ondersteuning vir die werkstuk bied en vervorming en trilling onderdruk.
Die prosesuitrusting in die tradisionele verwerkingstegnologie van vliegtuigmotorblaaie is om faseveranderingsmateriale soos lae smeltpuntleëgomas te gebruik vir vulende bydrae ondersteuning. Dit beteken dat, nadat die werkstuk blanko op ses punte geplaas en geklem is, die posisieringsreferensie van die werkstuk in 'n gietblok gegiet word deur die lae smeltpuntleëgom om bydrae ondersteuning aan die werkstuk te verskaf, en die komplekse punt-posisiering in reguliere oppervlak-posisiering oorgeskakel word, waarna die presisieverwerking van die te verwerk deel uitgevoer word (sien Figuur 6). Hierdie prosesmetode het duidelike gebreke: die omskakeling van die posisieringsreferensie lei tot 'n afname in posisieakkuraatheid; die produksievoorbereiding is ingewikkeld, en die gieten en smelt van die lae smeltpuntleëgom bring ook residu- en skoonmaakprobleme op die werkstukoppervlak mee. Terselfdertyd is die giet- en smeltvoorwaardes ook relatief swak [30]. Om die bogenoemde prosesgebreke op te los, is 'n algemene metode om 'n veelpuntsteunstruktuur te beklink met 'n faseveranderingsmateriaal [31]. Die boonste einde van die steunstruktuur raak die werkstuk vir posisiering aan, en die onderste einde is in die kamer van lae smeltpuntleëgom gedoop. Flexibele bydrae ondersteuning word bereik deur die faseveranderingskenmerke van die lae smeltpuntleëgom. Hoewel die invoering van 'n steunstruktuur oppervlakdefekte kan voorkom wat deur kontak tussen lae-smeltpuntleëgom en blaaie veroorsaak word, kan faseveranderingsmaterialen as gevolg van hul prestasiebeperkings nie gelyktydig die twee hoofvereistes van hoë startheid en hoë reaksiesnelheid voldoen nie, en dit is moeilik om dit toe te pas in hoë-effektiwiteit outomatiese produksie.
Om die nadele van fasedwysing buigsaam werktuigry te los te wy, het baie navorsers die konsep van aanpassing ingearbei in die navorsing en ontwikkeling van buigsaam werktuigry. Aanpasbare buigsaam werktuigry kan komplekse blaarvorms en moontlike vormfoutes aanpasbaar ooreenstem deur elektriese-meganiese stelsels. Om seker te maak dat die kontakkrag gelykmatig versprei is oor die hele blaar, gebruik die werktuigry gewoonlik veelpuntige bystandsteunings om 'n steunmatriks te vorm. Wang Hui se span by Tsinghua Universiteit het 'n veelpuntige buigsaam bystandsteun prosesapparaat voorgestel wat geskik is vir byna-net-vorm blaarverwerking [32, 33] (sien Figs. 7). Die werktuigry gebruik verskeie buigsame materiaalknyp elemente om die blaarvlak van die byna-net-vorm blaar te ondersteun, waardoor die kontakarea verhoog word. ek is nie elke kontakgebied en verseker dat die klemkrag gelykmatig versprei word oor elke kontakdeel en die hele blaar, wat die starheid van die prosessisteem verbeter en plaaslike vervorming van die blaar doeltreffend voorkom. Die gereedskap het meerdere pasiewe grade van beweging, wat kan aanpas om by die vorm van die blaar en sy foute te pas terwyl oorposisionering vermy word. Behalwe deur middel van buigsame materiaal aanpassende ondersteuning te bereik, word die beginsel van elektromagnetiese induksie ook toegepas op die navorsing en ontwikkeling van aanpasbare buigsame gereedskap. Die span van Yang Yiqing by die Universiteit vir Lugvaart en Ruimtevaart in Peking het 'n bykomende ondersteuningsapparaat uitgevind wat gebaseer is op die beginsel van elektromagnetiese induksie [34]. Die gereedskap maak gebruik van 'n buigsame bykomende ondersteuning wat deur 'n elektromagnetiese sein opgewonde word, wat die dempingseienskappe van die prosessisteem kan verander. Tydens die klemproses pas die bykomende ondersteuning aanpaslik aan die vorm van die werkstuk aan onder die invloed van 'n permanente magneet. Tydens die verwerking sal die trilling wat deur die werkstuk gegenereer word na die bykomende ondersteuning oorgedra word, en 'n teenoorstaande elektromagnetiese krag sal volgens die beginsel van elektromagnetiese induksie opgewonde word, waarmee die trilling van dunwandige werkstukverwerking onderdruk word.
Tans word, in die proses van prosesuitrustingsontwerp, metodes soos eindige element analise, genetiese algoritmes en ander gewoonlik gebruik om die opstelling van veelpuntige bylaai ondersteunings te optimaliseer [35]. Dog kan die optimaliseringsresultaat gewoonlik slegs verseker dat die verwerkingsskewing by een punt geminimiseer word, en dit kan nie verseker dat dieselfde skewingonderdrukkingsuwerheid in ander verwerkingsdele bereik sal word nie. In die blaarverwerkingproses word 'n reeks houerslewings gewoonlik uitgevoer op die werkstuk op dieselfde masjien, maar die vasteheidsvereistes vir die verwerking van verskillende dele is verskillend en kan selfs tydensgewysig wees. Vir die statiese veelpuntige ondersteuningsmetode, as die starheid van die prosesstelsel deur die toename van die aantal bylaai ondersteunings verbeter word, word die massa en volume van die gereedskap aan die een kant vergroot, en aan die ander kant word die bewegingsruimte van die houer komprimeer. As die posisie van die bylaai ondersteuning hersit word wanneer verskillende dele verwerks word, sal die verwerkingproses onvermydelik onderbroke word en sal die verwerkingseffektiwiteit verminder word. Daarom is nakeerprosesuitrusting [36-38] voorgestel wat volgens die verwerkingproses outomaties die ondersteuningsopstelling en ondersteuningskrag aanpas. Die nakeerprosesuitrusting (sien Figuur 8) kan dinamiese ondersteuning bereik deur die gekoördineerde samewerking van die houer en gereedskap gebaseer op die houertraject en werksituasie-veranderinge van die tydsgewysige snyproses voor enige verwerkingprosedure begin: eerstens beweeg die bylaai ondersteuning na 'n posisie wat help om die huidige verwerkingsskewing te onderdruk, sodat die verwerkingsgebied van die werksel word aktief ondersteun, terwyl ander dele van die werksel in posisie bly met so min kontak as moontlik, waarmee die tydverskillende vaste vereistes tydens die prosessering proses aangepas word.
Om die aanpaslike dinamiese ondersteuningsvermoë van prosesuitrusting te verbeter, om beter aan die meer komplekse vaste vereistes tydens verwerking te voldoen en om die kwaliteit en doeltreffendheid van blaarverwerkingsproduksie te verbeter, word die navorste hulp-ondersteuning uitgebrei tot 'n groep wat bestaan uit verskeie dinamiese hulp-ondersteunings. Elke dinamiese hulp-ondersteuning moet handelinge koördineer en volgens die tydswisselende vereistes van die vervaardigingsproses kontak tussen die ondersteuningsgroep en die werkstuk automaties en vinnig heropbou. Die heropbou-proses mag nie die posisionering van die hele werkstuk versteur nie en mag geen plaaslike verskuifing of trilling veroorsaak nie. Die proses-uitrusting gebaseer op hierdie konsep word 'n selfherkonfigureerbare groepevastmaker genoem [39], wat die voordele van veelsydigheid, herkonfigurerbaarheid en outonomie het. Die selfherkonfigureerbare groepevastmaker kan verskeie hulp-ondersteunings na verskillende posisies op die ondersteunde vlak toevoeg volgens die vereistes van die vervaardigingsproses, en kan kompleks-vormige werkstukke met 'n groot oppervlak aanvaar terwyl dit genoegsame stiwheid verseker en oorbykomende ondersteunings elimineer. Die werkwys van die vastmaker is dat die beheerder instruksies stuur volgens die geprogrammeerde program, en die mobiele basis bring die ondersteuningskomponent na die teikenposisie volgens die instruksies. Die ondersteuningskomponent pas aan die plaaslike meetkundige vorm van die werkstuk om kompliansie te verseker. Die dinamiese eienskappe (stiwheid en demping) van die kontakgebied tussen 'n enkele ondersteuningskomponent en die plaaslike werkstuk kan deur die verander van die parameters van die ondersteuningskomponent beheer word (byvoorbeeld, die hidrauliese ondersteuningskomponent kan gewoonlik die invoer-hidrauliese druk verander om die kontak-eienskappe te verander). Die dinamiese eienskappe van die prosesstelsel word gevorm deur die koppeling van die dinamiese eienskappe van die kontakgebied tussen verskeie ondersteuningskomponente en die werkstuk, en is verwant aan die parameters van elke ondersteuningskomponent en die indeling van die ondersteuningskomponent-groep. Die ontwerp van die baanpunt-ondersteuningsherkonstruksieplan van die selfherkonfigureerbare groepevastmaker moet die volgende drie kwessies in ag neem: aanpassing aan die meetkundige vorm van die werkstuk, vinnige herposisionering van die ondersteuningskomponente, en gekordineerde samewerking van verskeie ondersteuningspunte [40]. Dus, wanneer die selfherkonfigureerbare groepevastmaker gebruik word, is dit nodig om die werkstuksvorm, belastingseienskappe en inherente grensvoorwaardes as invoer te gebruik om die baanpunt-ondersteuningsindeling en ondersteuningsparameters onder verskillende verwerkingsvoorwaardes op te los, die baanpunt-ondersteuningsbewegingspad te planneer, beheerkode uit die oplossingsresultate te genereer, en dit in die beheerder te importeer. Tans het inheemse en buitelandse navorsers sommige navorsing en pogings oor selfherkonfigureerbare groepevastmakers gedoen. In buitelande het die EU-projek SwarmItFIX 'n nuwe hoogs aanpaslike selfherkonfigureerbare vastmakerstelsel ontwikkel [41], wat 'n reeks mobiele hulp-ondersteunings gebruik wat vry op die werkbank beweeg en real-tyd herposisioneer om die verwerkte dele beter te ondersteun. Die prototipe van die SwarmItFIX-stelsel is in hierdie projek geïmplimenteer (sien Figuur 9a) en by die plaas van 'n Italiaanse lugvaartvervaardiger getoets. In China het Wang Hui se span by Tsinghua Universiteit 'n vierpunt-klem-ondersteuningswerkbank ontwikkel wat saamgestel kan word met 'n masjienbedryf [42] (sien Figuur 9b). Hierdie werkbank kan die uithangende tenon ondersteun en automies gereedskap ontwyk tydens die fynverwerking van die tenon van 'n turbinblaar. Tydens die verwerkingsproses werk die vierpunt-hulp-ondersteuning saam met die CNC-verwerkingsentrum om die vierpuntkontaktoestand volgens die gereedskapbewegingsposisie te herkonstrueer, wat nie alleen gereedskap-en hulp-ondersteuningsinterferensie vermy nie, maar ook die ondersteunings-effek verseker.
Soos die ontwerpvereistes vir die dryfstof-tot-gewig-verhouding van vliegtuigmotors voortdurend toeneem, neem die aantal dele geleidelik af en word die spanningnivo van dele hoër en hoër. Die prestasie van die twee hooftradisionele hoëtemperatuurstrukturele materialen het hul limiet bereik. In die afgelope paar jaar het nuwe materialen vir vliegtuigmotorblaaie vinnig ontwikkel, en al meer hoëprestasiematerialen word gebruik om dunwandige blaaie te maak. Daaronder is γ -TiAl-alloys[43] wat uitstekende eienskappe soos hoë spesifieke sterkte, hoëtemperatuurweerstand en goeie oksidasieweerstand het. Tydens dieselfde tyd is sy digtheid 3.9g/cm3, wat slegs die helfte is van dié van hoëtemperatuuralloys. In die toekoms het dit groot potensiaal as 'n blaar in die temperatuurstreek van 700-800 ℃ . Alhoewel γ -TiAl-ligaam het uitstekende meganiese eienskappe, maar sy hoë hardheid, lae termiese geleiendheid, lae breukweerstand en hoë broosheid lei tot swak oppervlakintegriteit en lae presisie tydens γ -TiAl-materiaal sny, wat ernstig die diensteltyd van komponente beïnvloed. Daarom is die verwerkingsonderzoek van γ -TiAl-ligaam van groot teoretiese belang en waarde, en is 'n belangrike navorsingsrigting van huidige blaarverwerkingstegnologie.
Turbinblaaie het komplekse gekromde oppervlakke en vereis hoë vormakkuraatheid. Tans word hul presisiebewerkинг hoofsaaklik gedoen deur meetkundige aanpasbare bewerkingsmetodes wat op padbeplanning en modelheropbou berus. Hierdie metode kan die invloed van foute wat deur posisionering, klemming, ens. veroorsaak word, doeltreffend verminder. Op die lange termyn bring die verskillende snitdiedes in verskillende areas tydens die snyproses volgens die geplanne pad onsekerheidsfaktore wat die snyproses beïnvloed en die bewerkingsstabiliiteit beïnvloed. In die toekoms moet tydens die CNC-aanpasbare bewerkingsproses veranderinge in die werklike bewerkingsstatus beter nagespoort word [44], waarmee die bewerkingsakkuraatheid van komplekse gekromde oppervlakke beduidend verbeter word en 'n tydveranderende beheer-aanpasbare bewerkingsmetode ontwikkel word wat snyparameters op grond van real-time terugvoerdata aanpas.
As die grootste tipe dele in die motor, beïnvloed die vervaardigingsdoeltreffendheid van blaaie direk die algehele vervaardigingsdoeltreffendheid van die motor, en die vervaardigingskwaliteit van blaaie beïnvloed direk die prestasie en lewe van die motor. Daarom is intelligente presisievervaardiging van blaaie geword die ontwikkelingsrigting van motorklapblaivervaardiging oor die hele wêreld vandag. Die navorsing en ontwikkeling van werktuie en prosesuitrusting is die sleutel tot die realisering van intelligente klapblaprocesering. Met die ontwikkeling van CNC-tegnologie het die intelligentienivo van werktuie vinnig verbeter, en is die prosesserings- en produksiekapasiteit dramaties verhoog. Daarom is die navorsing, ontwikkeling en innovasie van intelligente prosesuitrusting 'n belangrike ontwikkelingsrigting vir effektiewe en presiese prosessering van dunwandige blaaie. Hoogintelligente CNC-werktuie word gekombineer met prosesuitrusting om 'n intelligente klapblaprozeseringstelsel te vorm (sien Figs. 10), wat hoëpresisie, hoë-effektiwiteit en aanpasbare CNC-prosessering van dunwandige blaaie realiseer.
2024-12-31
2024-12-04
2024-12-03
2024-12-05
2024-11-27
2024-11-26
Ons professionele verkoopspan wag vir u konsultasie.