航空发动机叶片机器人精密砂带磨削研究现状及发展趋势

作者： 黄云   肖贵坚   邹莱   来源： 航空学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 机器人砂带磨削   轨迹规划   磨削机理   航空发动机叶片   表面完整性  

描述： 航空发动机叶片的型面精度及表面完整性对其疲劳寿命和气流动力性等影响巨大。机器人砂带磨削由于其灵活性好、易于调度、通用性强等特点成为提高叶片表面完整性的有效加工方法之一,但是工业机器人一般仅适用于粗加工,而对于半精加工以及精加工,提高机器人的定位精度是决定加工质量的关键问题。因此,对航空发动机叶片机器人砂带磨削研究现状进行归纳总结,为实现叶片精密磨削提供参考。首先,对叶片机器人砂带磨削系统的组成和结构形式进行了论述,从磨削接触廓形、材料去除规律和表面完整性等方面对砂带磨削机理进行了分析;其次,分别从基于CAD模型、数学模型和人工知识学习三方面总结了叶片机器人砂带磨削轨迹规划方法;然后,对叶片机器人砂带磨削运动控制技术研究进行了介绍,并分析了叶片机器人砂带磨削系统及集成技术;最后,对航空发动机叶片机器人砂带磨削研究现状进行了总结,在此基础上对其发展趋势进行了分析。

航空发动机叶片精锻成形可靠性技术

作者： 吴捍疆   张丰收   燕根鹏   来源： 锻压技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 成形规律   微观组织   可靠性   航空发动机叶片   精锻成形   表面完整性  

描述： 通过分析航空发动机叶片特点及航发事故原因,论述了航空发动机叶片精锻成形可靠性制造技术课题研究的重要意义。并对其叶片生产发展历程、叶片精锻成形新旧工艺方法及精锻成形特点进行了介绍。简述了叶片精锻成形工艺的典型工艺参数,对叶片精锻成形规律及微观组织演变、叶片表面完整性方面的国内外研究现状进行了综述,并总结了当前针对他们的主要研究方法及常用表面完整性特征参数实验测量方法。此外,针对叶片模锻生产实验研究,提出了相关可行性的建议,并介绍了当前叶片制造新工艺发展情况。通过对上述当前叶片精锻成形可靠性技术研究情况的综合分析,对其未来的研究发展方向进行了展望。最后,对叶片精锻成形表面完整性的研究目标提出了建议。

航空发动机叶片精锻成形可靠性技术

作者： 吴捍疆   张丰收   燕根鹏   来源： 锻压技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 成形规律   微观组织   可靠性   航空发动机叶片   精锻成形   表面完整性  

描述： 通过分析航空发动机叶片特点及航发事故原因,论述了航空发动机叶片精锻成形可靠性制造技术课题研究的重要意义。并对其叶片生产发展历程、叶片精锻成形新旧工艺方法及精锻成形特点进行了介绍。简述了叶片精锻成形工艺的典型工艺参数,对叶片精锻成形规律及微观组织演变、叶片表面完整性方面的国内外研究现状进行了综述,并总结了当前针对他们的主要研究方法及常用表面完整性特征参数实验测量方法。此外,针对叶片模锻生产实验研究,提出了相关可行性的建议,并介绍了当前叶片制造新工艺发展情况。通过对上述当前叶片精锻成形可靠性技术研究情况的综合分析,对其未来的研究发展方向进行了展望。最后,对叶片精锻成形表面完整性的研究目标提出了建议。

航空发动机叶片精锻成形可靠性技术

作者： 吴捍疆   张丰收   燕根鹏   来源： 锻压技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 成形规律   微观组织   可靠性   航空发动机叶片   精锻成形   表面完整性  

描述： 通过分析航空发动机叶片特点及航发事故原因,论述了航空发动机叶片精锻成形可靠性制造技术课题研究的重要意义。并对其叶片生产发展历程、叶片精锻成形新旧工艺方法及精锻成形特点进行了介绍。简述了叶片精锻成形工艺的典型工艺参数,对叶片精锻成形规律及微观组织演变、叶片表面完整性方面的国内外研究现状进行了综述,并总结了当前针对他们的主要研究方法及常用表面完整性特征参数实验测量方法。此外,针对叶片模锻生产实验研究,提出了相关可行性的建议,并介绍了当前叶片制造新工艺发展情况。通过对上述当前叶片精锻成形可靠性技术研究情况的综合分析,对其未来的研究发展方向进行了展望。最后,对叶片精锻成形表面完整性的研究目标提出了建议。

基于力控机器人的航空发动机叶片精密砂带磨削工艺研究

作者： 肖飞   来源： 南昌大学 年份： 2022 文献类型 ： 学位论文 关键词： 机器人砂带磨削   表面粗糙度   自适应技术   参数优化   叶片  

描述： 基于力控机器人的航空发动机叶片精密砂带磨削工艺研究

航空合金磨削机理与工艺研究

作者： 张红霞   来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 高温合金   修整性能   SG砂轮   磨削烧伤   磨削机理   钛合金   金刚石滚轮  

描述： 叶片数控磨削加工难题已成为我国航空发动机研制的瓶颈，叶片磨削参数优化技术是叶片高效数控磨削的关键技术之一。叶片航空合金磨削加工工艺参数的选择和优化来源于对磨削过程深入、系统的研究。本文首先采用数值模拟和理论解析的方法对磨削过程的微观机理和宏观理论进行分析，然后采用先进的实验测试方法，对磨削过程中磨削力、磨削温度、磨削比、表面粗糙度及表面形貌、表面残余应力、显微硬度及金相组织等性能指标进行测量和分析，基于实验结果对叶片航空合金的磨具及磨削用量选择、磨削烧伤机理、砂轮修整工艺和修整机理进行了全面、深入的研究。以磨削理论为基础，基于高速切削理论和有限元法，对单颗磨粒大负前角切削过程进行了有限元建模和数值模拟，实现了变形区不均匀热－力耦合强应力场的数值化，从微观角度深入分析了磨削机理。运用概率统计的方法研究了磨削弧内磨粒的随机分布，并通过测量磨粒点温度响应的方法进行了实验验证，从宏观角度深入分析了磨削理论，为后续的磨削加工基础工艺实验研究提供了理论依据。采用SG微晶氧化铝砂轮和普通砂轮进行了航空合金磨削的基础工艺实验，根据实验结果首次提出SG微晶氧化铝砂轮磨削钛合金的性能明显优于普通磨粒砂轮，并基于SG磨料采用溶胶－凝胶工艺形成的微晶结构分析了SG砂轮具有优异的磨削性能的原因。系统地考察了不同磨削用量对磨削力、磨削温度和工件表面完整性的影响，获得较优的磨削参数。在上述实验基础上，建立了SG砂轮磨削钛合金TC6的磨削力、磨削温度和工件表面粗糙度的数学模型，为SG砂轮在钛合金磨削中的应用提供参考。对航空合金磨削过程中的磨削烧伤机理进行了深入的研究。磨削高温使工件表面发生烧伤，烧伤时表面形貌恶化，严重时表面出现裂纹，方向大体与磨削方向垂直。工件表面发生磨削烧伤时材料表层的金相组织发生变化。钛合金相颗粒明显粗化，高温合金主要强化相γ'相聚集长大溶入γ基体内且呈不均匀分布，使烧伤层合金的物理机械性能大幅度下降，这也是应避免磨削烧伤的主要原因。采用金刚石滚轮轴向修整法对SG微晶氧化铝砂轮进行了修整实验，深入研究了金刚石滚轮的修整效果和修整机理。增大修整深度或提高轴向速度均使修整出来的砂轮比较锋利，磨削能力强；而减小修整深度或降低轴向速度能显著降低砂轮表面粗糙度，从而提高磨削工件的表面质量。修整速比对工件表面粗糙度的影响比较复杂。研究发现，修整速比为0.4时修整出来的砂轮磨削后工件表面质量较好。综合考虑磨削效率和磨削质量得到较优的修整参数。在分析实验结果的基础上，深入探讨了砂轮修整机理和工件表面形貌形成机理。本文的研究工作为叶片航空合金的磨削工艺、金刚石滚轮修整工艺及参数选择提供理论和实验依据，对叶片数控磨削工艺参数选择具有一定的参考价值。

浅析表面完整性再制造技术在航空发动机的应用

作者： 王征   杜文川   程兴远   来源： 中国金属通报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   利用   再制造   表面完整性  

描述： 针对航空发动机部件裂纹,变形,氧化,腐蚀和微观结构失效等故障,采用先进的再制造技术可以恢复或改善部件表面完整性,从而实现这些高价值部件的再生和利用。本文分析了表面完整性再制造技术的关键技术,并对再制造技术在表面损坏的航空发动机部件的应用实例及作用进行阐述。

基于表面完整性的航空盘环类件边缘处理工艺研究

作者： 周正民   时旭   李成武   来源： 航空精密制造技术 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 疲劳失效   边缘处理   表面完整性  

描述： 通过针对自动倒角机的固定轴铣削、机械刷光、磨粒流、振动光饰的组合边缘处理加工工艺方法的研究,优化各类边缘数控无人干预加工工艺,关注零件边缘部位表面完整性指标控制,解决原始传统加工工艺导致加工过程中产生刀痕、划伤等表面缺陷的问题。本文针对航空发动机盘环类件边缘部位的倒圆、去毛刺以及抛光去除重熔层等开展基于表面完整性的加工工艺相关研究,提高航空发动机盘环类件的服役寿命。

面向航空航天难加工材料磨削过程的模拟与智能控制

作者： 赵彪   雷小飞   陈涛   丁文锋   傅玉灿   徐九华   李海   来源： 金刚石与磨料磨具工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 磨削加工   工具磨损   智能控制   表面完整性  

描述： 近年来，钛合金、高温合金、金属间化合物、高强度钢等难加工材料凭借优异性能广泛应用于航空航天领域关键构件。磨削作为难加工材料及关键构件精密制造的终加工方法，对制造质量与生产效率具有直接影响。然而，由于材料的难加工特性以及磨削过程的复杂性，导致磨削过程极易出现磨削力大、磨削温度高、砂轮磨损严重以及加工质量差等问题。本文针对航空航天难加工材料，以磨削加工过程模拟与智能控制技术为主线，总结了磨削过程力、温度、砂轮磨损及表面完整性等方面的研究进展和现存问题。最后，本文针对当前研究存在的主要问题，对未来磨削过程模拟与智能控制技术的发展趋势进行了展望。

面向航空航天难加工材料磨削过程的模拟与智能控制

作者： 赵彪   雷小飞   陈涛   丁文锋   傅玉灿   徐九华   李海   来源： 金刚石与磨料磨具工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 磨削加工   工具磨损   智能控制   表面完整性  

描述： 近年来，钛合金、高温合金、金属间化合物、高强度钢等难加工材料凭借优异性能广泛应用于航空航天领域关键构件。磨削作为难加工材料及关键构件精密制造的终加工方法，对制造质量与生产效率具有直接影响。然而，由于材料的难加工特性以及磨削过程的复杂性，导致磨削过程极易出现磨削力大、磨削温度高、砂轮磨损严重以及加工质量差等问题。本文针对航空航天难加工材料，以磨削加工过程模拟与智能控制技术为主线，总结了磨削过程力、温度、砂轮磨损及表面完整性等方面的研究进展和现存问题。最后，本文针对当前研究存在的主要问题，对未来磨削过程模拟与智能控制技术的发展趋势进行了展望。