Kaj je vzročilo uporabo integriranih listov v motornih agregatih letal?

01 Prednosti integriranega lista

Preden je prišlo do pojavljanja enotskega diska z listi, so rotorne listve motornega agregata morale biti povezane s kolesnim diskom prek špalk, zasebnih in zaključnih ustrojstev, vendar ta struktura postajajo nezadostna za potrebe visokoizkusevskih letalskih motorjev. Enotski disk z listvami, ki združuje rotorne listve in kolesni disk, je bil zasnovan in se zdaj prvič pojavlja kot nujna struktura za mote z visokim razmerjem moči do teže. Uporablja se v vojaških in civilnih letalskih motorjih in ima naslednje prednosti.

1. Izguba teže

Ker ni potrebno obdelovati jezikov in žlebcev za namestitev listov na obratnem kolesu, se lahko velikost radialnih dimenzij obratnega kolesa značilno zmanjša, kar privede do značnega zmanjšanja mase rotatorja.

2. Zmanjša število delov

Poleg tega, da je koleso in liste integrirano, je zmanjšanje zaključnih naprav tudi pomemben razlog. Motorji letal imajo izjemno stroge zahteve glede zanesljivosti, in poenostavljen rotor igra veliko vlogo pri izboljšanju zanesljivosti.

3. Zmanjša izgube tokov zraka

Eliminiran je izgubljeni plin, ki ga povzroči vrzel pri tradični metodi povezave, izboljšana je delovna učinkovitost motornika in povečan naprežek.

Edinstvena listva s kolesom, ki ne le zmanjša težo, ampak tudi poveča naprežek, prispeva tudi k izboljšanju razmerja med naprežkom in težo. Seveda ni enostavno "živec" za pojasati. S ene strani se uporabljajo materiali, ki jih je težko obdelati, kot so titanovi in visoko temperaturni spoji; z drugo pa so listve tanke in imajo kompleksno obliko, kar postavlja izjemno visoke zahtevnosti na tehnologijo proizvodnje. Poleg tega, ko so rotorske listve poškodovane, jih ni mogoče zamenjati posamično, kar lahko pripelje do zavrnitve celotne edinstvene listve s kolesom, in tehnologija popravkov je še en problem.

02 Proizvodnja edinstvene listve s kolesom

Trenutno obstajajo tri glavne tehnologije za izdelavo integriranih listov.

1. Petosmerna CNC freziranje

Petosmerno CNC freziranje je široko uporabljano v proizvodnji bliskov zaradi prednosti hitrega odziva, visoke zanesljivosti, dobre obdelovalne fleksibilnosti in kratkega pripravnega ciklusa proizvodnje. Glavni načini freziranja vključujejo stransko freziranje, navzdolno freziranje in cikloidalno freziranje. Ključni dejavniki, ki jih je potrebno zagotoviti za uspešno izdelavo bliskov, vključujejo:

1) Petosojne strojne postroje z dobro dinamično lastnostmi

2) Optimizirano strošno CAM programska oprema

3) Orodja in znanje o uporabi posvečena delu z titanovimi spoji / visoko temperaturnimi spoji

2. Elektrokemski obdelava

Elektrokemski obdelava je odlična metoda za obdelavo kanalov integriranih diskov listov letalskih motorjev. V elektrokemski obdelavi obstaja nekaj obdelovalnih tehnologij, vključno s elektrolitskim ronjenjem, obodnim elektrolitskim obdelovanjem in CNC elektrolitskim obdelavanjem.

Ker elektrokemija glavno izkorišča lastnost metala, da se raztopi na anodi v elektrolitu, kateterova delavnica pri uporabi tehnologije elektrokemije ne bo poškodovana, in delavec med delovanjem ne bo vplivan na režno silo, toploto delave itd., kar zmanjša preostali stres celotnega loparskega kanala letalskega motornika po delovanju.

Prav tako je pri primerjavi z petoosičnim freziranjem znatno zmanjšan delovni čas pri elektrokemikalnem probivanju, ki ga je mogoče uporabiti na fazi hrubega obdelovanja, polzavršja in završja. Po obdelavi ni potrebno ročnega poliranja. Zato je ena od pomembnih smeri razvoja za obdelavo celotnih lopasticnih kanalov letalskih motorjev.

3. varjenje

Lopove obdelujemo posebej in jih nato svarimo na loparsko koleso s elektronskim žarkom, linearno trenjsko varsijo ali vakuumskim pevnim stanjem difuzijskega povezovanja. Prednost je v tem, da se lahko uporablja za proizvodnjo celotnih loparskih koles s nepopolnoma enakimi materiali lopat in kolesa.

Varski postopek postavlja visoke zahteve na kakovost varsanja lopatic, kar neposredno vpliva na učinkovitost in zanesljivost skupne lopaticne plošče letalskega motornika. Poleg tega, ker niso konstantne dejanske oblike lopatic, ki jih uporabljajo pri varsanju lopaticne plošče, zaradi omejitve točnosti varsanja niso enakomerni položaji lopatic po varsanju, zato je potrebna prilagoditev tehnologije za osebno natančno CNC rezevanje vsake lopatice.

Poleg tega je varsanje zelo pomembna tehnologija pri popravki integriranih listov. Med njimi je linearno trenjsko varsanje, kot pevnofazna tehnologija varsanja, značilno za visoko kakovost varsalnih povezav in dobro ponovljivost. Pripada med ene izmed zanesljivejših in zaupanja vrednih tehnologij varsanja za varsanje komponent rotorjev letalskih motorjev z visokim razmerjem potiska in teže.