Analisis Proses Profil Blades Titanium Turbo Besar Pemesinan

---

Bilah kipas mesin turbofan rasio bypass besar pada dasarnya telah mencapai lebih dari 500MM dalam hal panjang dan ukuran. Fitur struktural skala besar ini membuat gaya sentrifugal dan tegangan getaran menjadi sangat besar selama bekerja, sehingga juga menjadi mesin kipas turbo besar Bagian yang sangat penting.

Saat ini, banyak mesin turbofan masih menggunakan bilah kipas redaman paduan titanium yang lebih matang. Struktur profil sudu yang sempit dan panjang ini membuat kekakuannya yang lemah berupa struktur berdinding tipis ke arah punggung cekungan semakin menonjol. Kekakuan struktur yang buruk dan luas permukaan profil yang besar, sifat material yang sulit untuk diproses, memiliki efek buruk pada tradisional proses pemesinan, yang secara intuitif tercermin dalam akurasi ukuran kontur dan akurasi posisi profil Sulit untuk menjamin, efisiensi pemolesan manual rendah, intensitas tenaga kerja besar, dan jenis daun cenderung terbakar dan ablasi. 

Adanya permasalahan di atas merupakan hambatan bagi produksi blade. Dengan pengembangan dan penerapan hubungan multi-sumbu Mesin CNC teknologi dan penelitian tentang teknologi pemesinan profil bilah ini, kesulitan pemesinan profil bilah ini secara bertahap dipecahkan, dan kualitas pemesinan dan tingkat efisiensi telah mencapai keadaan yang relatif ideal.

---

Rute teknologi utama pemesinan CNC dari profil bilah kipas paduan titanium besar

Untuk pemesinan profil bilah kipas paduan titanium besar, dengan mempertimbangkan semua aspek yang terlibat dalam proses tradisional, efek sampingnya memiliki aspek berikut.

1. Pengaruh bahan

1. ▶ Paduan titanium memiliki modulus elastisitas kecil, yang mudah menyebabkan deformasi penjepitan pada mesin blade; keausan permukaan sayap selama pemesinan cenderung meningkatkan gaya potong.
2. Konduktivitas termal yang buruk, penggilingan kering yang dipoles dengan tangan mudah menyebabkan deformasi tegangan, luka bakar, dan ablasi.

2. Pengaruh struktur bilah

1. Area pemesinan keseluruhan profil besar, dan presisi yang disebabkan oleh keausan selama seluruh proses pahat sangat terpengaruh.
2. Karena ketidaknyamanan dalam penanganan, pemolesan manual membutuhkan banyak tenaga kerja, dan akurasi pemesinan sulit dijamin.

3. Pengaruh kondisi wol

Karena pengaruh bahan dan spesifikasi, sulit untuk mendapatkan distribusi margin yang ideal, yang mengakibatkan fluktuasi gaya potong yang disebabkan oleh pelepasan margin profil yang tidak merata dan deformasi tegangan.

4. Pengaruh fungsi alat mesin

1. Struktur melengkung dari profil pisau, arah pemotongan pahat, sudut pemotongan aktual dan parameter pemotongan berbeda, menghasilkan perubahan gaya potong.
2. Kondisi pendinginan yang buruk, pendinginan yang tidak memadai dan tidak adanya pendinginan menyebabkan deformasi tegangan termal.

Bertujuan pada faktor-faktor sulit dari pemesinan permukaan blade kipas paduan titanium besar, berdasarkan keunggulan pemesinan komprehensif dari teknologi permesinan CNC linkage multi-sumbu, rute pemesinan utama yang ditentukan adalah: 

pemesinan duri blade dan datum pemosisian bantu → profil blade CNC rough milling Machining → Stress Relief Annealing → Perbaikan Benchmark Pemosisian → Kontrol Numerik Penggilingan Blade CNC → Penyelesaian Profil. 

Ide proses keseluruhan yang ditetapkan oleh rute proses di atas adalah: proses penggilingan kasar permukaan CNC menghilangkan sebagian besar margin, dan proses penggilingan akhir memiliki distribusi margin yang ideal; profil pisau proses penggilingan presisi CNC memastikan geometri profil Dan akurasi posisi pada dasarnya memenuhi persyaratan akurasi akhir dari pisau; finishing profil blade memastikan bahwa kualitas lapisan permukaan profil memenuhi persyaratan.

Poin utama penggilingan CNC dari profil bilah kipas paduan titanium besar

Menurut persyaratan teknologi keseluruhan profil blade, penggilingan profil blade harus memastikan bahwa akurasi posisi geometris profil pada dasarnya memenuhi persyaratan desain dan memiliki kualitas kekasaran permukaan tertentu. Pada saat yang sama, peningkatan efisiensi dalam pemesinan juga menjadi fokus pekerjaan profil milling. 

Menurut pemahaman tentang karakteristik pemesinan dari profil bilah kipas paduan titanium besar, perlu untuk mempertimbangkan secara komprehensif pengaruh banyak faktor seperti peralatan, perkakas, posisi pemesinan, dan sebagainya. Untuk penggilingan bilah kipas paduan titanium besar, perlu untuk memilih pusat pemesinan lima sumbu. Memilih pusat pemesinan blade linkage lima sumbu yang matang memiliki pertimbangan pemesinan efisiensi tinggi dan kemampuan jaminan akurasi pemesinan. 

Untuk pemesinan profil dengan perubahan besar pada kelengkungan, fungsi sudut ayun spindel perkakas mesin dapat disesuaikan dengan baik dengan persyaratan gaya potong yang konsisten sesuai dengan perubahan kelengkungan profil. Sistem pendinginan alat mesin bertekanan tinggi sangat mengurangi suhu pemotongan dan menghindari keausan pahat yang cepat. , Sehingga pemesinan profil dapat memperoleh akurasi pemesinan dan kualitas pemesinan permukaan yang baik. Untuk mencegah dan mengurangi deformasi torsional selama penjepitan dan pemotongan blade yang panjang, perlu untuk memastikan bahwa putaran batangs bilah di ujung depan dan belakang peralatan memiliki fungsi rotasi sinkron, dan tujuannya adalah untuk mengubah penjepitan satu ujung dan salah satu ujung teknologi pemesinan bilah tradisional. 

Metode penjepitan posisi ketat untuk menghindari deformasi tekukan selama penjepitan blade dan deformasi torsional profil blade dalam arah memanjang yang disebabkan oleh satu ujung yang berputar dan satu ujung yang mengikuti selama pemesinan rotasi blade. Untuk memenuhi persyaratan pemosisian dan penjepitan bilah, bagian pemosisian tambahan di ujung belakang bilah memiliki persyaratan akurasi posisi yang ketat relatif terhadap referensi pemosisian duri di ujung depan. 

Setelah pengasaran profil selesai, bagian depan dan belakang blade karena deformasi tegangan Kesalahan akurasi posisi antara referensi pemosisian ujung harus diperbaiki. Setelah memasang jig untuk pemesinan profil blade pada poros putar di ujung depan dan belakang alat mesin, dan setelah menentukan bahwa tidak ada kesalahan konsentrisitas pada poros putar di ujung depan dan belakang alat mesin, akurasi pemasangan dari depan dan belakang perlengkapan dideteksi dan diatur menggunakan mandrel khusus. Pastikan bahwa perlengkapan di kedua ujungnya memiliki hubungan akurasi posisi yang akurat, untuk menghindari tegangan torsi tambahan yang disebabkan oleh fungsi rotasi sinkron dari sumbu putar depan dan belakang alat mesin karena akurasi penjepitan yang buruk perlengkapan. Penggilingan kasar dari profil blade adalah untuk menghilangkan margin besar dan meninggalkan margin pemesinan yang seragam untuk finishing. Di bawah premis ini, pemesinan proses ini harus memastikan efisiensi pemesinan yang tinggi. Pusat pemesinan blade linkage lima sumbu memiliki fungsi pemesinan baris lebar. 

Prinsipnya adalah pada saat menggiling sudu, garis tengah pahat tidak tegak lurus terhadap garis singgung titik atau permukaan yang digiling, tetapi searah dengan arah pahat dan titik atau permukaan yang digiling. Arah normalnya adalah pada sudut tertentu. Jenis penggilingan ini menggunakan penggilingan akhir silinder, dan jalur penggilingan adalah busur elips yang lebar. Dibandingkan dengan penggilingan kepala bola, tinggi atau permukaan puncak profil yang sama digiling. Dari segi kualitas, jarak antara jalur pahat yang dihasilkan jauh lebih besar. Oleh karena itu, pemesinan jenis ini memiliki efisiensi pemesinan yang tinggi. Dalam pemesinan sebenarnya, metode pemesinan putar yang bergerak dari satu ujung ke ujung lainnya sepanjang bilah, yaitu, metode penggilingan spiral digunakan. Dari segi efisiensi, metode penggilingan spiral juga memiliki efisiensi pemesinan yang lebih tinggi dibandingkan dengan metode penggilingan memanjang. Penggilingan halus profil blade adalah untuk mendapatkan akurasi geometris dan posisi yang lebih tinggi, dan pada saat yang sama membuat tingkat kekasaran profil memenuhi persyaratan tertentu. Untuk mengurangi dampak "pantulan" yang disebabkan oleh pemesinan bahan paduan titanium dan dampak keausan pahat pada akurasi pemesinan selama pemesinan profil area besar, pahat harus tajam dan menghindari pemesinan pahat yang berkepanjangan. Untuk alasan ini, jika memungkinkan, gunakan penggilingan akhir untuk melakukan penggilingan memanjang profil. Penggilingan memanjang dapat menggunakan beberapa alat untuk menggiling permukaan belakang bilah, permukaan daun, tepi masuk, dan tepi buang, untuk menghindari keausan yang disebabkan oleh pemesinan skala besar dari satu pahat, dan untuk menghasilkan tingkat presisi di permukaan pahat. Pedang. 

Inkonsistensi kondusif untuk penyelesaian akhir profil. Saat menggiling bilah rotor kipas paduan titanium besar, untuk meningkatkan kondisi pemotongan, semua tindakan untuk menghindari keausan pahat diperlukan. Dalam hal pemilihan bahan dan spesifikasi alat, pemotong penggilingan bola silinder berlapis paduan keras keseluruhan digunakan untuk memproses sisi dalam pelat tepi bilah, sisi dalam pelat tepi dan busur transisi profil, profil transisi tutup ke pelat tepi 1. Untuk tepi masuk dan buang, pilih penggilingan akhir dengan sisipan silinder dan bilah berlapis paduan keras untuk memproses permukaan profil area besar dari pot daun bilah dan bagian belakang bilah. 

Pemilihan bahan pelapis untuk permesinan alat paduan titanium sangat penting. Hindari menggunakan bahan pelapis yang memiliki afinitas dengan paduan titanium. Saat ini, alat berlapis PVD biasanya digunakan untuk pemesinan paduan titanium. Lapisan PVD tipis dan halus. Ketika mereka melekat pada substrat karbida yang disemen dari alat, mereka juga akan menghasilkan tegangan sisa. Tekanan ini kondusif untuk meningkatkan ketahanan kerusakan alat. PVD Dapat dilekatkan dengan erat ke pahat, yang berguna untuk mempertahankan bentuk ujung tombak yang tajam. Alat PVD memiliki ketahanan abrasi yang baik, sifat kimia yang stabil, dan tidak mudah untuk menghasilkan tepi yang terpasang. Selama pemesinan, cairan pendingin yang cukup harus digunakan untuk mendinginkan pahat dan meningkatkan dampak gesekan, memilih parameter pemotongan yang wajar, dan meningkatkan efek gaya potong.

---

Karakteristik Finishing CNC dari Profil Bilah Kipas Titanium Besar

Penyelesaian profil bilah adalah untuk memastikan bahwa kekasaran dan kekasaran profil memenuhi persyaratan desain, kinerja struktur material tidak berubah, dan dimensi geometris serta akurasi posisi yang diperoleh dengan penggilingan pada dasarnya tidak berubah selama pemesinan. 

Untuk pemesinan yang sebenarnya, penyelesaian profil blade didasarkan pada penghilangan tanda pahat yang tersisa pada proses penggilingan untuk mencapai kekasaran dan gelombang yang diperlukan. Jumlah pelepasan logam di setiap sisi permukaan cetakan tidak boleh lebih besar dari 0.05 MM. Saat ini, penggunaan peralatan mesin penggilingan dan pemoles sabuk abrasif CNC untuk finishing permukaan pisau adalah metode yang lebih matang untuk aplikasi pemesinan praktis, dan penggunaan peralatan mesin gerinda roda gerinda berlian CNC untuk finishing permukaan pisau adalah aplikasi percobaan. Jauh. 

Alasan mengapa metode pemesinan ini dipilih untuk aplikasi adalah karena mereka memiliki karakteristiknya sendiri. Pertama-tama, untuk metode pemesinan peralatan mesin penggilingan dan pemoles sabuk abrasif CNC, ia memiliki karakteristik sebagai berikut:

1. Butiran abrasif dari sabuk abrasif tajam dan efisiensi penggilingan tinggi, yang telah mencapai 10 kali penggilingan dan 5 kali penggilingan roda gerinda biasa;
2. Gesekan antara penggilingan sabuk abrasif dan benda kerja kecil, penggilingan menghasilkan sedikit panas, lingkar sabuk abrasif besar, dan partikel abrasif memiliki interval waktu yang lama untuk pembuangan panas. Sangat mudah untuk mendapatkan pendinginan udara dan cairan pemotongan yang lengkap, yang secara efektif dapat mengurangi deformasi benda kerja. Luka bakar dan ablasi;
3. Kelembutan sabuk abrasif dan struktur bodi karet pada permukaan roda kerja memastikan bahwa sabuk abrasif bersentuhan dengan benda kerja dan memiliki efek penggosokan dan pemolesan yang baik;
4. Penggerindaan sabuk abrasif Ada ukuran alat abrasif yang stabil, karena sabuk abrasif dipasang pada roda kerja untuk penggilingan, ukuran pahat abrasif memiliki stabilitas yang lebih baik;
5. Penggerindaan sabuk abrasif tidak dapat diproses untuk waktu yang lama dengan sejumlah besar pelepasan, dan sabuk abrasif mengandung Jumlah total abrasif terbatas, dan pemesinan jangka panjang dengan pelepasan berlebih yang besar akan dengan cepat mengkonsumsi abrasif, dan itu perlu untuk menghentikan pemesinan dan mengganti sabuk abrasif.

Karakteristik penggilingan sabuk abrasif yang disebutkan di atas memungkinkan pemolesan permukaan bilah kipas paduan titanium besar untuk mewujudkan produksi mekanis dalam kondisi yang dikendalikan program. Saat ini, ada dua metode yang dapat dipilih untuk metode penggilingan sabuk CNC yang digunakan untuk pemolesan pisau: satu adalah menggunakan mesin penggilingan dan pemoles sabuk CNC enam sumbu, dan yang lainnya adalah menggunakan sistem pemoles sabuk CNC robot. permesinan. Fungsi gerak mesin penggilingan dan pemoles sabuk CNC enam sumbu mirip dengan pusat mesin CNC lima sumbu selama penggilingan. 

Perbedaan struktural antara roda kerja gerinda belt dan pemesinan end mill membuat pemesinan profil perlu disesuaikan dengan struktur blade. Dengan fungsi sudut ayun dalam 2 arah. Mesin penggilingan dan pemoles sabuk abrasif CNC enam sumbu memiliki fungsi ganda penggilingan dan pemolesan profil. Transformasi fungsi tergantung pada transformasi power head berupa rigid grinding dan floating grinding. 

Selama proses pemolesan, mekanisme mengambang tekanan konstan diaktifkan, sehingga perubahan tekanan maju penggilingan dapat dikontrol secara akurat oleh sensor tekanan, sensor daya penggilingan, silinder tekanan konstan dan mekanisme lain untuk beradaptasi dengan perbedaan dalam ukuran setiap profil blade dalam kisaran tertentu. Pemolesan mesin tanpa merusak keakuratan profil. Saat melakukan penggilingan profil, mekanisme mengambang roda kontak dikunci untuk memungkinkan penggilingan profil yang kaku. 

Proses penggilingan yang kaku dari profil dapat melengkapi atau menggantikan situasi ketika presisi presisi profil buruk, dan ukuran butir sabuk abrasif yang digunakan harus diubah sesuai dengan margin. Pemesinan ini akan mengubah akurasi posisi dimensi asli, dan relatif terhadap proses penggilingan, penghapusan margin yang berlebihan akan menghasilkan deformasi tegangan yang lebih besar. Oleh karena itu, tidak disarankan untuk menggunakan fungsi penggilingan dengan alasan bahwa proses penggilingan memiliki kemampuan untuk menjamin akurasi. Metode pemolesan sabuk abrasif robot CNC adalah robot memegang pisau dan melakukan gerakan majemuk di bawah kendali program untuk melakukan pemesinan pemolesan pada mesin sabuk abrasif tetap. Pemesinan menggunakan teknologi reverse engineering. Sebelum pemesinan, robot memegang bagian duri bilah untuk memindai profil profil bilah, dan kemudian mekanisme pemesinan data menghasilkan program kontrol pemesinan, dan akhirnya menyadari pemolesan bilah di bawah kendali program. Saat ini, karena keterbatasan akurasi gerakan, metode penggilingan sabuk abrasif robot umumnya hanya digunakan sebagai metode pemolesan profil. Metode penggilingan roda gerinda berlian CNC termasuk dalam penggilingan keras dan kaku yang khas. Mekanisme pergerakan pahat mesin yang digunakan pada dasarnya sama dengan pusat permesinan milling blade linkage lima sumbu. Alat pemotong yang digunakan adalah untuk mengubah pemotong frais vertikal ke permukaan yang dilapisi dengan bubuk berlian. Roda gerinda silinder. Selama penggilingan, teknologi pemesinan garis lebar digunakan. Metode pemesinan semacam ini adalah penggilingan yang keras dan kaku. Karena roda berlian itu sendiri memiliki permeabilitas udara yang buruk, ia tidak dapat mencapai efek pembuangan panas dengan menyimpan dan menukar media pendingin, sehingga tidak cocok untuk menggiling permukaan bagian dengan sejumlah besar penghapusan, dan bahkan itu adalah proses yang menghilangkan margin kecil, dan juga mudah untuk membakar penggilingan permukaan pisau dari bahan paduan titanium. 

Oleh karena itu, ketika menggunakan metode ini untuk memproses permukaan bilah dari bilah paduan titanium, perlu untuk mengetahui parameter pemotongan yang paling cocok dan pendinginan alat mesin. Cara ini harus sangat efektif. Selain itu, sifat penggilingan yang keras dan kaku dari roda berlian pada permukaan profil juga memiliki "tepi" tertentu dari pemotong. Meskipun dapat ditingkatkan dengan menyesuaikan program dengan spesifikasi roda gerinda, itu tidak dapat dihilangkan sepenuhnya. Dampak dari kinerja kelelahan blade tidak menguntungkan, sehingga tindakan tambahan harus diambil untuk menghilangkan "bukit" permukaan. Mungkin juga perlu menggunakan peralatan mesin penggilingan dan pemoles sabuk abrasif CNC untuk pemesinan tambahan di bawah kendali program yang sesuai. Selain itu, penggunaan sifat abrasif bebas dari metode peniupan pasir basah untuk pemesinan tambahan juga harus menjadi metode yang layak. Karena karakteristik yang disebutkan di atas dari metode penggilingan roda gerinda berlian CNC, aplikasi pemesinannya masih dalam tahap eksplorasi. Saat ini, metode perkakas mesin penggilingan dan pemoles sabuk abrasif CNC menjadi metode yang paling cocok untuk memoles profil pisau besar karena banyak keuntungannya. Keuntungan komprehensifnya adalah dapat digunakan untuk penggilingan kering dan penggilingan basah. Itu juga dapat melakukan penggilingan suhu sangat rendah di bawah pendinginan CO2, yang sangat bermanfaat untuk menghindari luka bakar dan ablasi pemolesan profil pisau bahan paduan titanium besar. 

Penerapan peralatan mesin penggilingan dan pemolesan CNC telah mengubah pemolesan manual skala besar dari profil pisau besar, yang telah memainkan peran penting dalam meningkatkan efisiensi produksi pisau besar. Pengembangan dan penerapan teknologi pemesinan linkage multi-sumbu telah sangat meningkatkan akurasi dan kemampuan jaminan kualitas dari link pemesinan utama dari pemesinan profil bilah kipas engine besar, dan juga mencapai hasil yang memuaskan dalam efisiensi pemesinan. Saya percaya bahwa dengan proses Penelitian berkelanjutan dan peningkatan teknologi peralatan, teknologi pemesinan profil bilah kipas skala besar akan berkembang ke arah mekanisasi dan otomatisasi.

Tautan ke artikel ini Analisis Proses Profil Bilah Turbin Titanium Besar Pemesinan

Pernyataan Cetak Ulang: Jika tidak ada instruksi khusus, semua artikel di situs ini adalah asli. Harap tunjukkan sumber untuk mencetak ulang: https://www.cncmachiningptj.com/，thanks！

---

PTJ® menyediakan rangkaian lengkap Presisi Kustom mesin cnc cina layanan.ISO 9001:2015 & AS-9100 bersertifikat. 3, 4 dan 5-axis layanan mesin CNC presisi cepat termasuk penggilingan, beralih ke spesifikasi pelanggan,Mampu suku cadang mesin logam & plastik dengan toleransi +/- 0.005 mm.Layanan sekunder meliputi CNC dan penggilingan konvensional, pengeboran,pengecoran mati,lembaran logam dan stamping.Menyediakan prototipe, produksi penuh, dukungan teknis, dan inspeksi penuh.Melayani otomotif, kedirgantaraan, cetakan & perlengkapan, pencahayaan led,medis,sepeda, dan konsumen elektronik industri. Pengiriman tepat waktu. Ceritakan sedikit tentang anggaran proyek Anda dan perkiraan waktu pengiriman. Kami akan menyusun strategi dengan Anda untuk memberikan layanan yang paling hemat biaya untuk membantu Anda mencapai target Anda, Selamat Datang untuk Menghubungi kami ( penjualan@pintejin.com ) langsung untuk proyek baru Anda.