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航空发动机整流器精密振动电解加工技术研究*

2021-05-29

航空制造技术 2021年9期
关键词:振动

(中国航空制造技术研究院,北京 100024)

航空发动机增推减重是航空动力不懈追求的目标[1]。新一代先进航空发动机采用大量复杂整体结构零件,简化结构、减轻重量,省去了大量零组件装配工序,提高了发动机整体性能,但同时增加了复杂整体结构的加工难度[2–3]。

整流器是航空发动机压气机静子的重要部件,其制造精度直接影响压气机的工作性能和效率[4]。在新一代先进航空发动机研制中,采用整体加工成形的整流器,结构形式类似整体叶环,主要特点包括: (1)叶栅密集,流道空间狭窄,结构开敞性差;(2)叶片形状复杂,叶型弯扭、轻薄;(3)材料一般为镍基高温合金、金属间化合物等难加工材料。机械加工过程中刀具可达性差,接刀、颤振问题严重,叶型无法实现平滑过渡,加工效率低,刀具费用大,叶片表面质量难以保证,采用单一的机械加工方法难以解决此类零件的加工难题[2]。根据结构件的具体情况选择合适的加工方法,甚至是多种方法的组合才能形成最经济合理的工艺路线[5]。

电解加工具有许多独特的优点,如无工具损耗、与材料硬度无关、生产率高、表面质量好、可加工三维复杂形状等[6]。国内外的研究与实践表明,电解加工是镍基高温合金等难加工材料复杂整体结构实现低成本、高效率加工的重要技术途径[7–8]。但是电解加工过程中会产生大量的电解产物、气泡和焦耳热,使电解液电导率在流动方向上发生变化,致使材料溶解速度变得不均匀。……

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