CN102837246B - 航空发动机精锻叶片进、排气边缘柔性磨削方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于航空发动机叶片制造技术,涉及对航空发动机精锻叶片进、排气边缘磨削方法的改进。其特征在于,使用七轴六联动数控砂带磨床进行磨削,磨削的步骤是:装夹零件;确定原点位置;确定磨削加工参数;编制磨削程序;启动磨床进行磨削。本发明大大降低了劳动强度,改善了作业环境,减轻了粉尘污染,提高了制造精度,保证了叶片的质量。

Description

航空发动机精锻叶片进、排气边缘柔性磨削方法
技术领域
本发明属于航空发动机叶片制造技术,涉及对航空发动机精锻叶片进、排气边缘磨削方法的改进。
背景技术
随着航空发动机的发展,基于三元流理论设计的三、四代机压气机叶片叶型形状更为复杂、几何精度要求更高,进排气边缘形状由圆弧变为曲线,其抛光质量直接影响发动机机性能。国内精锻叶片的进排气边缘抛光加工主要依靠手工抛光方式进行,其缺点是:加工劳动强度大,作业环境恶劣,粉尘污染严重,制造精度很难保证,严重影响叶片的质量。
发明内容
本发明的目的是:提供一种航空发动机精锻叶片进、排气边缘柔性磨削方法,以便降低劳动强度,改善作业环境,减轻粉尘污染,提高制造精度,保证叶片的质量。
本发明的技术方案是:航空发动机精锻叶片进、排气边缘柔性磨削方法,其特征在于,使用七轴六联动数控砂带磨床进行磨削,磨削的步骤是:
1、装夹零件:把精锻叶片零件装夹在磨床夹具上;
2、确定原点位置:根据精锻叶片零件的图纸,确定精锻叶片零件在磨床上的原点位置;
3、确定磨削加工参数:
3.1、采用单轮磨头,砂带选用金字塔砂带,型号为237A,砂带宽度为3mm,砂粒的粒度代号为A6;
3.2、砂带的走带速度v1=15m/s~20m/s;
3.3、磨头进给量δ=0.03mm~0.1mm,该值通过磨头压力值间接获得,磨头压力值在N轴上换算成长度值为N1=-1mm~-3mm;
3.4、磨头移动速度v2=500mm/min~800mm/min;
3.5、设定磨削路线:磨削路线为磨头沿叶身方向的长度磨削起点为进、排气边缘位于叶根的端点,磨头沿叶身方向的长度磨削终点为进、排气边缘位于叶尖的端点;磨头在精锻叶片横截面上进、排气边缘型面上的截面磨削起点为型面曲线中部任意点,磨头在精锻叶片横截面上进、排气边缘型面上的截面磨削终点为两个:第一截面磨削终点为进、排气边缘型面曲线与叶盆型面曲线的交点,从截面磨削起点到第一截面磨削终点的磨削趟数ρ=7~9,第二截面磨削终点为进、排气边缘型面曲线与叶背型面曲线的交点,从截面磨削起点到第二截面磨削终点的磨削趟数为ρ;
4、编制磨削程序:根据精锻叶片零件的图纸和上述磨削加工参数编制磨削程序;
5、启动磨床进行磨削,磨削一次即可。
本发明的优点是:提供了一种航空发动机精锻叶片进、排气边缘柔性磨削方法,大大降低了劳动强度,改善了作业环境,减轻了粉尘污染,提高了制造精度,保证了叶片的质量。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明,航空发动机精锻叶片进、排气边缘柔性磨削方法,其特征在于,使用七轴六联动数控砂带磨床进行磨削,磨削的步骤是:
1、装夹零件:把精锻叶片零件装夹在磨床夹具上;
2、确定原点位置:根据精锻叶片零件的图纸,确定精锻叶片零件在磨床上的原点位置;
3、确定磨削加工参数:
3.1、采用单轮磨头,砂带选用金字塔砂带,型号为237A,砂带宽度为3mm,砂粒的粒度代号为A6;
3.2、砂带的走带速度v1=15m/s~20m/s;
3.3、磨头进给量δ=0.03mm~0.1mm,该值通过磨头压力值间接获得,磨头压力值在N轴上换算成长度值为N1=-1mm~-3mm;
3.4、磨头移动速度v2=500mm/min~800mm/min;
3.5、设定磨削路线:磨削路线为磨头沿叶身方向的长度磨削起点为进、排气边缘位于叶根的端点,磨头沿叶身方向的长度磨削终点为进、排气边缘位于叶尖的端点;磨头在精锻叶片横截面上进、排气边缘型面上的截面磨削起点为型面曲线中部任意点,磨头在精锻叶片横截面上进、排气边缘型面上的截面磨削终点为两个:第一截面磨削终点为进、排气边缘型面曲线与叶盆型面曲线的交点,从截面磨削起点到第一截面磨削终点的磨削趟数ρ=7~9,第二截面磨削终点为进、排气边缘型面曲线与叶背型面曲线的交点,从截面磨削起点到第二截面磨削终点的磨削趟数为ρ;
4、编制磨削程序:根据精锻叶片零件的图纸和上述磨削加工参数编制磨削程序;
5、启动磨床进行磨削,磨削一次即可。
实施例,磨削航空发动机某机高压三级转子叶片。
1、装夹零件:把精锻叶片高压三级转子叶片装夹在磨床夹5B360/C-5544上;
2、确定原点位置:根据高压三级转子叶片的图纸,确定该叶片在磨床上的原点位置;
3、确定磨削加工参数:
3.1、采用单轮磨头,砂带选用金字塔砂带,型号为237A,砂带宽度为3mm,砂粒的粒度代号为A6;
3.2、砂带的走带速度v1=18m/s;
3.3、磨头进给量δ=0.05mm(注:该值通过磨头压力值间接获得,磨头压力值在N轴上换算成长度值为N1=-1.5mm);
3.4、磨头移动速度v2=600mm/min
3.5、设定磨削路线:磨削路线为磨头沿叶身方向的长度磨削起点为进、排气边缘位于叶根的端点,磨头沿叶身方向的长度磨削终点为进、排气边缘位于叶尖的端点;磨头在精锻叶片横截面上进、排气边缘型面上的截面磨削起点为型面曲线中部任意点,磨头在精锻叶片横截面上进、排气边缘型面上的截面磨削终点为两个:第一截面磨削终点为进、排气边缘型面曲线与叶盆型面曲线的交点,从截面磨削起点到第一截面磨削终点的磨削趟数ρ=9,第二截面磨削终点为进、排气边缘型面曲线与叶背型面曲线的交点,从截面磨削起点到第二截面磨削终点的磨削趟数为ρ=9;
4、编制磨削程序:根据三级转子叶片图纸和上述磨削加工参数编制磨削程序程序代号为1003P1,1003B1;
5、启动磨床进行磨削;
6、磨削后进行检测结果如下:
劳动强度大大降低。

Claims (1)

1.航空发动机精锻叶片进、排气边缘柔性磨削方法,其特征在于,使用七轴六联动数控砂带磨床进行磨削,磨削的步骤是:
1.1、装夹零件:把精锻叶片零件装夹在磨床夹具上;
1.2、确定原点位置:根据精锻叶片零件的图纸,确定精锻叶片零件在磨床上的原点位置;
1.3、确定磨削加工参数:
1.3.1、采用单轮磨头,砂带选用金字塔砂带,型号为237A,砂带宽度为3mm,砂粒的粒度代号为A6;
1.3.2、砂带的走带速度v1=15m/s~20m/s;
1.3.3、磨头进给量δ=0.03mm~0.1mm,该值通过磨头压力值间接获得,磨头压力值在N轴上换算成长度值为N1=-1mm~-3mm;
1.3.4、磨头移动速度v2=500mm/min~800mm/min;
1.3.5、设定磨削路线:磨削路线为磨头沿叶身方向的长度磨削起点为进、排气边缘位于叶根的端点,磨头沿叶身方向的长度磨削终点为进、排气边缘位于叶尖的端点;磨头在精锻叶片横截面上进、排气边缘型面上的截面磨削起点为型面曲线中部任意点,磨头在精锻叶片横截面上进、排气边缘型面上的截面磨削终点为两个:第一截面磨削终点为进、排气边缘型面曲线与叶盆型面曲线的交点,从截面磨削起点到第一截面磨削终点的磨削趟数ρ=7~9,第二截面磨削终点为进、排气边缘型面曲线与叶背型面曲线的交点,从截面磨削起点到第二截面磨削终点的磨削趟数为ρ;
1.4、编制磨削程序:根据精锻叶片零件的图纸和上述磨削加工参数编制磨削程序;
1.5、启动磨床进行磨削,磨削一次即可。
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