Точна обработка и оборудване за тънкостенни, специално формирани и сложни лопатки на авиационни двигатели

Као ключов компонент за постигането на производителността на авиационните двигатели, лопатките имат типични характеристики като тънки стени, специална форма, сложни конструкции, трудни за обработка материали и високи изисквания към точността на обработката и качеството на повърхността. Как да се постигне прецизно и ефикасно обработване на лопатките е голяма предизвикателство в текущата област на производството на авиационни двигатели. Чрез анализ на ключовите фактори, които влияят на точността при обработката на лопатките, се обобщава текущото състояние на изследванията относно технологиите и оборудvanето за прецизна обработка на лопатки и се проследява развитието на технологиите за обработка на лопатките на авиационните двигатели.

В аерокосмическата индустрия широко се използват лековесни, високопрочни тонкостенни части, които са ключови компоненти за постигането на характеристиките на важни устройства като авиационни motori [1]. Например, титановите спираловидни лопasti на големи контурни авиационни мотори (вж. фигура 1) могат да достигат дължина до 1 метър, с комплексни профили на лопастта и структури на демперащата платформа, при това най-тонката част е само 1,2 мм, което я прави типична голяма тонкостенна специална форма [2]. Като типична тонкостенна специална форма с слаба жестност, лопастта лесно може да се деформира и да вибрира по време на обработката [3]. Тези проблеми сериозно влияят върху точността на обработката и качеството на повърхнината на лопастта.

Ефективността на двигателите зависи главно от нивото на производството на лопата. През операцията на двигателя лопатите трябва да работят стабилно в екстремни условия като висока температура и високо налягане. Това изисква материалът на лопатите да има добро съпротивление, умора и корозия при високи температури, както и да гарантира структурна стабилност [2]. Обикновено за лопатите на авиационните двигатели се използват титанови сплавове или сплавове за високи температури. Всичко пак титановите сплавове и сплавовете за високи температури са трудни за обработка. През процеса на рязане силата на рязането е голяма и инструментът бързо се износва. С увеличаването на износа на инструмента, силата на рязането ще още повиши, което води до по-сериозни деформации и вибрации при обработката, резултатът е ниска размерна точност и лошо качество на повърхнината на деталите. За да се удовлетворят изискванията за работа на двигателя при екстремни условия, точността при обработката и качеството на повърхнината на лопатите трябва да бъдат много високи. Например, вземайки титановите лопати на ventilатора, използван в един вътрешен висококачествен турбовентилаторен двигател с висока степен на обикалност, общата дължина на лопата е 681мм, докато толщината е под 6мм. Изискването за профил е -0,12 до +0,03мм, размерната точност на входните и изходните ръба е -0,05 до +0,06мм, а грешката при кръчене на сечението на лопата е в рамките ± 10′, а стойността на повърхнинната шероховатост Ra е по-добра от 0,4 μ м. Това обикновено изисква прецизно механическо обработване на петосевовна CNC машинна верига. Всички обаче, поради слабата твърдост на лопастта, сложната конструкция и трудните за обработка материали, за да се гарантира точността и качеството на обработката, техническите служители трябва да коригират резачните параметри множество пъти по време на процеса на обработката, което сериозно ограничава производствените възможности на CNC центъра за механическа обработка и води до голяма загуба на ефективност [4]. Следователно, с бързото развитие на технологията за CNC обработка, както да се постигне контрол над деформацията и подтискане на вибрациите при обработката на тонкостенни части и както да се реализира пълен потенциал на CNC центровете за обработка, стана настоятелна нужда за продвинатите фирми в производството.

Исследованията върху технологията за контрол на деформацията на тонкостенни слабо твърди части привличат вниманието на инженери и научни работници от дълго време. В ранните производствени практики хората често използват стратегията на водолиния с чередувано фрезиране от двете страни на тонкостенните конструкции, което може лесно да намали неблагоприятните ефекти от деформацията и вибрациите върху размерната точност до определена степен. Освен това съществува и начин да се подобри обработваната твърдост чрез установяване на предварително зададени жертвенни конструкции като укрепващи рипи.

Технология за режене на трудни за режене материали

За да се изпълнят изискванията за стабилна работа в среда с висока температура и високо налягане, обикновените материали за лопата на авиационния двигател са титанови алой или високотемпературни алой. През последните години титано-алюминиевите междуметални съединения станаха също и материал за лопати с голям потенциал за приложение. Титановите алой имат характеристики като ниска термична проводимост, ниска пластичност, нисък еластичен модул и силна афинитетност, което прави така, че те имат проблеми като голяма рязачна сила, висока рязачна температура, сериозно утвърждаване на работата и голяма износ на инструмента по време на рязането. Те са типични трудни за рязане материали (морфология на микроструктурата виж Fig. 2a) [7]. Основните характеристики на високотемпературните алой са висока пластичност и сила, лоша термична проводимост и голямо количество плътни твърди разтвори вътре [8]. Пластичната деформация по време на рязането причинява сериозна искажена на решетката, висока деформационна сила, голяма рязачна сила и сериозен феномен на хладно утвърждаване, които също са типични трудни за рязане материали (морфология на микроструктурата виж Fig. 2b). Следователно е много важно да се развие ефективна и прецизна технология за рязане на трудни за рязане материали като титанови алой и високотемпературни алой. За да се постигне ефективно и прецизно обработване на трудни за рязане материали, учени от цял свят са проведли дълбоки изследвания от гледна точка на иновативни методи за рязане, оптимални материали за инструменти за обработка и оптимизирани параметри за рязане.

2.1 Инновация в методите за резане

Във връзка с иновативните проучвания и разработване на методи за рязане, учениците са представили допълнителни средства като лазерно отопяване и криогенно охлаждане, за да подобрят обработимостта на материалите и да постигнат ефективно рязане. Работния принцип на лазерното отопяване при помощта за обработка [9] (вж. фигура 3a) е да се фокусира високомощен лазерен лъч върху повърхността на деталта пред режицата, да се отопи материала чрез локално отопяване с лъча, да се намали пределната твърдост на материала, следователно да се намали режущата сила и износът на инструмента и да се подобри качеството и ефективността на рязането. Криогенното охлаждане при помощта за обработка [10] (вж. фигура 3b) използва течна азот, високоющее углероден диоксид и други охлаждащи медии, които се брызгат върху режящата част, за да се охлажда процеса на рязане, да се избягва проблемът с прекалено висока локална температура при рязане, причинена от лошата термична проводимост на материала, и да се направи работната детайла локално студена и хрупка, следователно да се подобри ефектът на разбиване на стружките. Компанията Nuclear AMRC в УК успешно използва високовременно углероден диоксид за охлаждане на процеса на обработка на титановия сплав. Сравнено с състоянието на сухо рязане, анализът показва, че криогенното охлаждане при помощта за обработка не само намалява режущата сила и подобрява качеството на режущата повърхност, но и ефективно намалява износът на инструмента и увеличава срокът на служба на инструмента. Освен това, ултразвуково вибрационното помощно рязане [11, 12] (вж. фигура 3c) също е ефективен метод за ефикасно рязане на труднообработими материали. Чрез прилагане на високочестотни, малкоамплитудни вибрации към инструмента, постига се прерывисто разделение между инструмента и работния материал по време на обработването, което променя механизма за премахване на материала, подобрява динамическата стабилност на режеца, ефективно избягва триенето между инструмента и обработваната повърхност, намалява температурата и режущата сила, намалява стойностите на повърхностната грубост и намалява износът на инструмента. Неговите отлични технологични ефекти получиха широк интерес.

2.2 Избор на материали за инструменти

За трудни за обработка материали като титанови сплавове, оптимизирането на материалите за инструментите може да подобри значително резултатите от рязането [8, 13]. Проучвания показват, че при обработка на титанови сплавове могат да се избират различни инструменти в зависимост от скоростта на обработката. При ниска скорост на рязане се използва висококобалтова високоскоростна стомана, при средна скорост се използват металнокерамични инструменти с алуминиев оксиден покрив, а при висока скорост се използват инструменти от кубовиден боразот (CBN). При обработка на високотемпературни сплавове трябва да се използват високованиева високоскоростна стомана или YG металнокерамични инструменти с висока твърдост и добър износостойност.

2.3 Оптимални параметри за рязане

Параметрите на резането също са важен фактор, който влияе върху ефекта от обработката. Използването на подходящи параметри за резане за съответните материали може да подобри значително качеството и ефективността на обработката. Взимайки за пример параметъра за скорост на резане, ниска скорост на резане лесно може да образува зона с натрупване на материал на повърхността, което намалява точността при обработка; висока скорост на резане може лесно да причини натрупване на топлина, което води до изгаряне на деталта и инструмента. По този въпрос, екипът на професор Жай Юаншен от Харбинския университет по науката и технологията анализира механичните и физическите свойства на често използваните трудни за обработка материали и съставя предложена таблица с рекомендации за скорости при резане на трудни за обработка материали чрез ортогонални експерименти [14] (вж. Таблица 1). Използването на инструментите и скоростите за резане, препоръчани в таблицата, може да намали значително дефектите при обработка и износ на инструмента, както и да подобри качеството на обработката.

3 прецизни технологии за CNC обработка за сложни повърхнини на лопатките

През последните години, с бързото развитие на авиационната индустрия и растящият пазарен изиск, изискванията за ефикасна и прецизна обработка на тонкостенни лопатки са все по-големи, а нуждата от по-прецизни технологии за контрол на деформацията става все по-наказателна. В контекста на технологиите за интелигентно производство, комбиниране на moden електронен и информационен потенциал за да се достигне интелигентен контрол на деформацията и вибрациите при обработката на лопатките на самолетните двигатели става гореща тема за много научници. Въведението на интелигентни CNC системи в прецизната обработка на сложни криволинейни повърхнини на лопатките и активното компенсиране на грешките в процеса на обработване базирано на интелигентни CNC системи може да подава ефективно деформацията и вибрациите.

За активна компенсация на грешките по време на процеса на обработване, за да се постигне оптимизация и контрол на параметрите на обработването като пътя на инструмента, първо трябва да се получи влиянието на параметрите на процеса върху деформацията и вибрациите при обработването. Има две често използвани метода: единият е да се анализират и обосноват резултатите от всеки обиколки на инструмента чрез измервания на машината и анализ на грешките [15]; другият е да се създаде прогнозна модел за деформацията и вибрациите при обработването чрез методи като динамичен анализ [16], моделиране с краен елемент [17], експерименти [18] и невронни мрежи [19] (вж. фигура 4).

На базата на посочената прогнозна модель или технология за измерване на машината, хората могат да оптимизират и дори да контролират механозните параметри в реално време. Главното посока е да се компенсира грешките, причинени от деформацията и вибрацията, чрез преразпланиране на инструментния път. Често използван метод в тази насока е "методът на огледалната компенсация" [20] (вж. фигура 5). Този метод компенсира деформацията при единично резане чрез коригиране на номиналния инструментен път. Всички първоначални компенсации обаче могат да породят нови механозни деформации. Следователно е необходимо да се установи итеративна връзка между режущата сила и механозната деформация чрез множество компенсации, за да се коригират деформациите една по една. Освен метода за активна компенсация на грешките, основан на планиране на инструментния път, много учени изучават как да контролират деформацията и вибрациите чрез оптимизиране и контрол на режущите параметри и параметрите на инструмента. За режењето на определен вид лопаст на авиационен двигател бяха проведени множество ортогонални тестове с променящи се механозни параметри. На базата на данните от тестовете беше анализирано влиянието на всеки режущ параметър и параметър на инструмента върху деформацията при механоз на лопастта и вибрационния отговор [21-23]. Беше създадена емпирична прогнозна модел, която оптимизира механозните параметри, ефективно намалява деформацията при механоз и подсажда режењето.

На базата на посочените модели и методи, много firми са развили или подобрили CNC системите на центрове за CNC обработка, за да постигнат реално-времево адаптивно управление на параметрите при обработката на тънкостенни части. Оптималната фрезерна система на израелската компания OMAT [24] е типичен представител в тази област. Тя основно регулира скоростта на подаване чрез адаптивни технологии, за да постигне целта за фрезеруване с постоянна сила и да реализира ефикасен и висококачествен процес на обработка на сложни продукти. Освен това, Пекинската компания Jingdiao приложи сходна технология в класически технически случай за гравиране на повърхността на яйчна корка чрез адаптивна компенсация при машинна мярка [25]. THERRIEN от GE в САЩ [26] предложи метод за реално-времево коригиране на CNC кодовете по време на обработката, което осигури основни технически средства за адаптивна обработка и реално-времево управление при обработката на сложни тънкостенни лопатки. Автоматизираната система за ремонтиране на турбинни компоненти на самолетни двигатели (AROSATEC) на Европейския съюз осъществява адаптивно прецизно фрезеруване след ремонт на лопатките чрез адитивно производство и вече е приложена в производството за ремонт на лопатки на германска MTU и ирландска SIFCO компании [27].

4. Подобряване на твърдостта на обработката с основа на интелигентно процесно оборудване

Използването на интелигентно процесно оборудване за подобряване на твърдостта на процесната система и подобряване на демпинговите характеристики е също ефективен начин за подавяне на деформацията и вибрациите при обработката на топливи лопasti, подобряване на точността на обработката и подобряване на повърхностното качество. През последните години са били използвани голямо количество различни процесни оборудвания за обработката на различните видове авиомоторни лопasti [28]. Тъй като авиомоторните лопasti обикновено имат топливи и нередовни структурни характеристики, малка област за зажимане и позициониране, ниска обработна твърдост и локална деформация под действието на рязачните натоварвания, оборудването за обработка на лопастите обикновено прилага допълнителна поддръжка на деталта, базирана на принципа за шестте точки на позициониране [29], за да оптимизира твърдостта на процесната система и да подава обработната деформация. Топливи и нередовни криволични повърхности поставят два изисквания за позиционирането и зажимането на оправите: първо, силата за зажимане или контактната сила на оправите трябва да бъде разпределена колкото е възможно по-равnomerno по криволичната повърхност, за да се избегнат сериозни локални деформации на деталта под действието на силата за зажимане; второ, елементите за позициониране, зажимане и допълнителна поддръжка на оправите трябва да се подчиняват по-добре на комплексната криволична повърхност на деталта, за да се генерират равnomerni повърхностни контактни сили във всеки контактен пункт. В отговор на тези две изисквания учениците са предложили гъвкава система за оправи. Гъвкавите системи за оправи могат да бъдат разделени на фазови промени на гъвкави оправи и адаптивни гъвкави оправи. Фазовите промени на гъвкавите оправи използват промяните в твърдостта и демпинга преди и след фазовата промяна на течността: течността в течната фаза или мобилната фаза има ниска твърдост и демпинг и може да се адаптира към комплексната криволична повърхност на деталта при ниско налягане. След това течността се преобразува в твърда фаза или се консолидира чрез външни сили като електричество/магнетизм/тепло, и твърдостта и демпингът се покачват значително, осигурявайки по този начин равnomerna и гъвкава поддръжка за деталта и подавяйки деформацията и вибрациите.

Оборудването за процеси в традиционната технология на обработка на лопатките на авиационния двигател използва фазни променливи материали като сплавове с ниска плавеща температура за допълнителна поддръжка при запълване. Това означава, че след като полуфабриката е позиционирана и зажатана в шест точки, позиционният референтен пункт на деталта се отливя в отливна форма чрез сплав с ниска плавеща температура, който осигурява допълнителна поддръжка на работния материал, преобразувайки сложното точково позициониране в регулярно повърхностно позициониране, след което се провежда прецизната обработка на частта (вж. фигура 6). Този метод на процеси има очевидни недостатъци: преобразуването на позиционния референтен пункт води до намаляване на точността на позиционирането; подготовк подготовката за производството е сложна, а отливането и топенето на сплава с ниска плавеща температура водят до проблеми с остатъци и чистене на повърхността на работния материал. Едновременно условията за отливане и топене са сравнително лоши [30]. За да се решат посочените технологични недостатъци, често използван метод е въведението на структура с много точки за поддръжка, комбинирана с фазен променлив материал [31]. Горната част на структурата за поддръжка се сблъсква с работния материал за позициониране, докато долната й част е погърната в камера с сплав на ниска плавеща температура. Се постига гъвкава допълнителна поддръжка, базирана на фазните характеристики на сплава с ниска плавеща температура. Въпреки че въведението на структура за поддръжка може да предотврати повърхностни дефекти, причинени от контакта между сплавите с ниска плавеща температура и лопастите, поради ограниченията в характеристиките на фазните променливи материали, фазната гъвкава инструментация не може едновременно да отговаря на двете големи изисквания - висока жесткост и висока скорост на реакция, затруднявайки прилагането ѝ в автоматизираното производство с висока ефективност.

За да се преодолеят недостатъците на гъвкавото инструментарно обзавеждане при фазови промени, много учени са включили концепцията за адаптация в разработването и изследването на гъвкавото обзавеждане. Адаптивното гъвкаво обзавеждане може да се адаптира към сложни форми на лопатки и вероятни грешки в формата чрез електромеханични системи. За да се гарантира, че контактната сила е равномерно разпределена по цялата лопатка, обзавеждането често използва многоточкови помощни подпори, които образуват матрица на поддръжка. Екипът на Ван Хуи от Университета Цинхуа предложи многоточков процесен апарат за гъвкава помощна поддръжка, подходящ за обработка на лопатки близо до чистата форма [32, 33] (вж. фигура 7). Обзавеждането използва множество гъвкави материали за зажим, които помагат да се поддържа повърхността на лопатката на близо до чистата форма, увеличавайки контактната площ. ​​ всяка контактна зона и гарантиране на равномерно разпределена силища за стискане върху всяка контактна част и цялото лезе, което подобрява твърдостта на процесната система и ефективно предотвратява локалното деформиране на лезето. Инструментарият разполага с множество пасивни степени на свобода, които могат да се адаптират към формата на лезето и неговите грешки, като избягват прекомерно позициониране. Освен че се постига адаптивна поддръжка чрез гъвкави материали, принципът на електромагнитна индукция се прилага също така при проектирането на адаптивен гъвкав инструментарий. Екипът на Янг Йичинг от Пекинския университет по авиация и космос измислил вспомогателно устройство, базирано на принципа на електромагнитната индукция [34]. Инструментарият използва гъвкава вспомогателна поддръжка, активирана чрез електромагнитен сигнал, която може да промени демпинговите характеристики на процесната система. По време на процеса на стискане, вспомогателната поддръжка адаптивно се съобразява с формата на деталта под действието на постоянен магнит. По време на обработката, вибрациите, произведени от деталта, ще бъдат предадени до вспомогателната поддръжка, а обратната електромагнитна сила ще бъде активирана според принципа на електромагнитната индукция, по този начин подтискайки вибрациите при обработването на тонкостенни детайли.

В момента, при проектирането на процесното оборудване, обикновено се използват методи като крайно-елементен анализ, генетичен алгоритъм и други за оптимизиране на разположението на многоточковите помощни опори [35]. Всички те обаче могат да гарантират минимална деформация само в една точка и не могат да осигурят същия ефект в другите части на обработката. При обработването на лопастта често се извършват редица операции на един и същи станок, но изискванията за фиксация при различните обработки могат да бъдат различни и дори времево променливи. За статичния многоточков метод на опашване, ако се подобрява жестността на процесната система чрез увеличаване на броя на помощните опори, от една страна масата и обемът на инструментите ще се увеличат, а от друга страна пространството за движение на инструмента ще се компресира. Ако позицията на помощната опора се променя при обработването на различни части, процесът ще бъде прекъснат, а ефективността ще намалее. Затова са предложени следващи процесни средства [36-38], които автоматично регулират разположението на опорите и силата на опашване онлайн според процеса на обработка. Следващите процесни средства (вж. фигура 8) могат да постигнат динамично опашване чрез координирано сътрудничество между инструмента и фиксаторите, базирано на траекторията на инструмента и промените в работните условия на временноварящия процес на резане, преди да започне всяка процедура на обработка: първо се премества помощната опора на позиция, която помага да се подава текущата деформация при обработката, така че обработваната област...  деталата се поддържат активно, докато други части от деталите остават на място с минимален контакт, като по този начин се удовлетворяват променящите се с времето изисквания за засичане по време на процеса на обработка.

За да се подобри още повече адаптивната динамична поддръжка на оборудването за процеси, да се отговаря на по-сложните изисквания за фиксация в процеса на обработка и да се подобрят качеството и ефективността на производството при обработката на лопастите, допълнителната поддръжка е разширена до група, сформирана от множество динамични помощни подпорки. Всяка динамична помощна подpora трябва да координира действията си и автоматично и бързо да преобразува контакта между групата от подпорки и работния материал според времевите изисквания на производствения процес. Процесът на преобразуване не трябва да нарушава позиционирането на целия работен материал и не трябва да причинява локално преместване или вибрации. Оборудването за процеси, базирано на тази концепция, се нарича самопреобразуема групова фиксатора [39], която има предимства като гъвкавост, преобразуемост и автономност. Самопреобразуемата групова фиксатора може да разпределя множество помощни подпорки на различни позиции върху опорната повърхност според изискванията на производствения процес и може да се адаптира към сложни форми на работния материал с голяма площ, като гарантира достатъчна твърдост и eliminira излишните опори. Работният начин на фиксатора е контролът да изпраща инструкции според програмираната програма, а мобилната основа да води опорния елемент до целевата позиция според инструкциите. Опорният елемент се адаптира към локалната геометрична форма на работния материал, за да постигне съответстващата поддръжка. Динамичните характеристики (твърдост и демпинг) на контактната зона между единичен опорен елемент и локалния работен материал могат да бъдат контролирани чрез промяна на параметрите на опорния елемент (например, hidrauličeskiya опорен елемент обикновено може да промени входящото hidrauličesko налягане, за да промени контактните характеристики). Динамичните характеристики на системата за процеси се образуват чрез свързването на динамичните характеристики на контактната зона между множество опорни елементи и работния материал и са свързани с параметрите на всеки опорен елемент и разположението на групата от опорни елементи. Проектът за многоточкова поддръжка на самопреобразуемата групова фиксатора трябва да вземе предвид следните три въпроса: адаптиране към геометричната форма на работния материал, бързо преобразуване на позицията на опорните елементи и координирано сътрудничество на множество точки за поддръжка [40]. Следователно, при използването на самопреобразуемата групова фиксатора, е необходимо да се използват формата на работния материал, натоварването и собствените гранични условия като вход, за да се реши многоточковото разположение и параметрите на поддръжката при различни условия за обработка, да се планират пътищата за движение на многоточковата поддръжка, да се генерират контролни кодове от резултатите на решението и да се внесат в контролера. В момента учени от цял свят са провели някои проучвания и опити относно самопреобразуемите групови фиксатори. В чужбина проектът SwarmItFIX на ЕС е разработил нова силно адаптивна самопреобразуема система за фиксации [41], която използва набор от мобилни помощни подпорки, които могат да се движе свободно върху работната маса и да се преобразуват в реално време, за да поддържат по-добре обработваните детайли. Прототипът на системата SwarmItFIX е реализиран в този проект (вж. фигура 9a) и тестiran на място у италиански производител на летапланове. В Китай, екипът на Ван Хуи от Университета „Цинхуа“ е разработил четириточков работен стол за фиксация и поддръжка, който може да се контролира в координация с машинно-обработвателно устройство [42] (вж. фигура 9b). Този работен стол може да поддържа изкачила шпунта и автоматично да избягва инструмента по време на точната обработка на шпунта на турбинна лопаст. По време на обработката четириточковата помощна поддръжка се координира с CNC обработващия център, за да преобразува четириточковото състояние на контакта според позицията на движението на инструмента, което не само избягва нарушаването между инструмента и помощната поддръжка, но и гарантира ефекта от поддръжката.

5 Дискусия за бъдещите тенденции на развитие

5.1 Нови материали

Като изискванията за проектиране на отношението тяга-тегло на авиен двигател продължават да се увеличават, броят на частите постепенно се намалява, а нивото на механическото напрежение на частите става все по-високо. Правителството на двете основни традиционни високотемпературни структурни материала е достигнало своята граница. През последните години новите материали за лопата на авиен двигател са се развивали бързо, и все повече високопроизводителни материали се използват за производство на тонкостенни лопатки. Сред тях, γ -TiAl сплав[43] разполага с отлични свойства като висока удебна сила, устойчивост към високи температури и добра окислителна устойчивост. Едновременно, неговата плътност е 3.9g/см3, което е само половина от плътността на високотемпературните сплавове. В бъдеще той има голям потенциал да се използва като лопатка в температурния диапазон 700-800 ℃ . Макар че γ -Сплавът TiAl има отлични механични свойства, но неговата висока твърдост, ниска термична проводимост, ниска съпротивност на разбиране и висока хрупкост водят до лоша повърхностна целост и ниска прецизност при γ -обработката на материала TiAl, което сериозно влияе на срока на служене на компонентите. Затова изследването на обработката на γ -сплава TiAl има голямо теоретично значение и стойност, и е важна научна насока в текущата технология за обработка на лопастите.

5.2 Времево варираща адаптивна обработка

Лопатките на реактивния двигател имат сложни изкривени повърхности и изискват висока точност по форма. В момента прецизната тех обработка се осъществява предимно чрез геометрични адаптивни методи за обработка, базирани на планиране на път и реконструкция на модел. Този метод може ефективно да намали влиянието на грешки, причинени от позиционирането и зажимането и т.н., върху точността при обработката на лопатките. Влияние. Обаче, поради нееднородната дебелина на кована полуфабрикат за лопатка, деблите на резане в различните области на инструмента са различни по време на процеса на резане според планираната траса, което води до несигурни фактори в процеса на резане и влияе на стабилността на обработката. В бъдеще, по време на CNC адаптивния процес на обработка, реалните промени във состојбието на обработката трябва да бъдат по-добре проследени [44], като по този начин се подобрява значително точността на обработката на сложни изкривени повърхности и се формира временноварящ контролен адаптивен метод за обработка, който регулира параметрите на резането на базата на реално-времеви данни.

5.3 Интелигентни производствени машини

Като най-големия тип части в мотора, производствената ефективност на лопатките директно влияе върху общата производствена ефективност на мотора, а качеството на производството на лопатките директно влияе върху характеристиките и срока на служба на мотора. Затова интелигентната прецизна обработка на лопатките стана посоката на развитие на производството на моторни лопатки днес в световен мащаб. Разработването на машини и технологично оборудване е ключът за реализиране на интелигентната обработка на лопатките. С развитието на CNC технологията нивото на интелигенция на машините се подобри бързо, а капацитетът за обработка и производство се засили значително. Затова разработването и иновациите в областта на интелигентното технологично оборудване са важна посока за развитие при ефикасната и прецизната обработка на тонкостенни лопатки. Високоинтелигентните CNC машини са комбинирани с технологично оборудване, образувайки интелигентна система за обработка на лопатки (вж. фигура 10), която осъществява прецизна, ефикасна и адаптивна CNC обработка на тонкостенните лопатки.