社区活动 技术论坛 广东省机械技师学院——温树彬(广州赛区) +1
广东省机械技师学院——温树彬(广州赛区) +1
2014-11-11 18:20 510 0 192
[attachimg]4597[/attachimg]大家好,我是来自广东省机械技师学院的温树彬老师,本是以数控加工制造出身,2011年,转为品质监控,操作三坐标测量机已有四年时间,主要擅长测量(世界技能竞赛机械类工种)箱体类零件,平时业余时间喜欢打一下篮球,到处走走逛逛,小旅游一下。近七年来,一直跟数控加工制造技能竞赛打交道,俗话说,谁英雄谁好汉,训练场上比比看;希望大家能够支持我赢取十万元大奖!(希望能够结交更多量友:我的QQ号是601130440,微信号是:13580414349) 全球首届国家级三坐标检测技能大赛,在中国首开先河了,今年7月份,本着学习的态度报名了广州赛区的海选(广州赛区包括:广西全省及广东省除深圳、东莞、惠州三市外),没想到竟然以满分晋级,后面又经过了一百进十、十进五的两轮争夺,以广州赛区第一名的身份晋级12月中旬在青岛举行的总决赛(全国共12个赛区及复活选手约80人)。 总决赛=分站赛成绩(20%)+人气成绩(30%)+总决赛成绩(50%)。而这里面的人气成绩就是由大家到网上投票得来的,大家可以登录这个网址[url]http://www.pcdmis.com.cn/l71.aspx?id=1[/url]直接看所有人的人气。每个账户只能投一票,记得,手机也是可以投票的哦。希望大家能够在百忙之中抽空阅读以下投票方式并为我投上宝贵的一票。(注册账户可以参与抽奖,最高奖金达1000元,所以请您留下真实的联系方式)。 注:账户以手机号码及邮箱为凭证,不需要回复确认信息。 投票方式如下: 1、 打开 [url]http://www.pcdmis.com.cn[/url] 2、 点击右上方的在线报名 [attachimg]4618[/attachimg],进行帐号注册。 3、 进入到在线报名画面,按照图片里的内容填写 [attachimg]4619[/attachimg] 4、 填写完后按提交确定,出现提交成功,感谢您的参与! 然后点击确定, [attachimg]4620[/attachimg] 5、自动跳到登录界面,输入账号(注册时的登记邮箱),以及密码(手机号码)。 [attachimg]4621[/attachimg] 6、点击右上方优秀选手, [attachimg]4622[/attachimg]。进入选手页面。 [attachimg]4623[/attachimg] 7、登陆后继续点击选择温树彬 [attachimg]4624[/attachimg],自动跳转到如下界面,再次点击 [attachimg]4625[/attachimg]。 [attachimg]4626[/attachimg] [attachimg]4627[/attachimg]
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[attachimg]4597[/attachimg]大家好,我是来自广东省机械技师学院的温树彬老师,本是以数控加工制造出身,2011年,转为品质监控,操作三坐标测量机已有四年时间,主要擅长测量(世界技能竞赛机械类工种)箱体类零件,平时业余时间喜欢打一下篮球,到处走走逛逛,小旅游一下。近七年来,一直跟数控加工制造技能竞赛打交道,俗话说,谁英雄谁好汉,训练场上比比看;希望大家能够支持我赢取十万元大奖!(希望能够结交更多量友:我的QQ号是601130440,微信号是:13580414349) 全球首届国家级三坐标检测技能大赛,在中国首开先河了,今年7月份,本着学习的态度报名了广州赛区的海选(广州赛区包括:广西全省及广东省除深圳、东莞、惠州三市外),没想到竟然以满分晋级,后面又经过了一百进十、十进五的两轮争夺,以广州赛区第一名的身份晋级12月中旬在青岛举行的总决赛(全国共12个赛区及复活选手约80人)。 总决赛=分站赛成绩(20%)+人气成绩(30%)+总决赛成绩(50%)。而这里面的人气成绩就是由大家到网上投票得来的,大家可以登录这个网址[url]http://www.pcdmis.com.cn/l71.aspx?id=1[/url]直接看所有人的人气。每个账户只能投一票,记得,手机也是可以投票的哦。希望大家能够在百忙之中抽空阅读以下投票方式并为我投上宝贵的一票。(注册账户可以参与抽奖,最高奖金达1000元,所以请您留下真实的联系方式)。 注:账户以手机号码及邮箱为凭证,不需要回复确认信息。 投票方式如下: 1、 打开 [url]http://www.pcdmis.com.cn[/url] 2、 点击右上方的在线报名 [attachimg]4618[/attachimg],进行帐号注册。 3、 进入到在线报名画面,按照图片里的内容填写 [attachimg]4619[/attachimg] 4、 填写完后按提交确定,出现提交成功,感谢您的参与! 然后点击确定, [attachimg]4620[/attachimg] 5、自动跳到登录界面,输入账号(注册时的登记邮箱),以及密码(手机号码)。 [attachimg]4621[/attachimg] 6、点击右上方优秀选手, [attachimg]4622[/attachimg]。进入选手页面。 [attachimg]4623[/attachimg] 7、登陆后继续点击选择温树彬 [attachimg]4624[/attachimg],自动跳转到如下界面,再次点击 [attachimg]4625[/attachimg]。 [attachimg]4626[/attachimg] [attachimg]4627[/attachimg]
2014-11-11 18:20
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加油、顶起:smoke+2
2014-11-11 18:27
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加油~~~~~~~~~~
2014-11-13 23:25
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加油~~~~~~~~~~
2014-11-14 22:03
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老大、看好你,加油:strong:
2014-11-16 13:25
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加油加油,
2014-11-16 14:04
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相信,自己一定行的
2014-11-16 14:05
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顶起、、、、、:rose
2014-11-16 14:05
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新技术新工艺 2014年 第6期 薄壁钛合金叶片无余量数控加工技术 杨天南1,宋 成2,娄小妍2 (1.海军驻沈阳地区发动机专业军事代表室,辽宁 沈阳 110043;2.沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司, 辽宁 沈阳110043)   摘 要:目前,薄壁钛合金叶片毛坯尚未完全达到精锻程度,仍采用小余量模锻件,叶片型面部分需 进行进一步加工。由于该类叶片自身刚度差,尤其在数控加工圆弧、叶肩和叶片型面时的变形大,加工叶 片型面时只能留0.1~0.2mm 余量,依靠手工抛光去除加工余量而形成最终表面。通过优化工艺路线、 改进数控铣夹具结构,以及应用三坐标测量机测量叶片型面等一系列的改进措施,使叶片型面在数控铣 后达到无余量状态,再利用钛合金专用抛光毡轮抛除叶片型面上的铣刀痕迹,使其达到设计图样的要求。 关键词:钛合金;叶片;无余量;数控加工 中图分类号:TH 162+.1  文献标志码 :A NC Machining Technology of Thin Wal Titanium Aloy Blade of the Marginless YANG Tiannan1,SONG Cheng2,LOU Xiaoyan2 (1.Navy Military Representatives in Shenyang Engine Room,Shenyang 110043,China; 2.AVIC Shenyang Liming Aero-engine(Group)Co.,Ltd,Shenyang 110043,China) Abstract:Currently,thin-wal titanium aloy blade blank did not fuly meet the level of precision forging,remains at the level of little alowance forging and surface part needs further processing.Due to poor rigid leaves the class itself,especialy in the NC machining deformation,only 0.1~0.2mm cushion can be accommodated,and relies on manual polishing removal alowance form the final surface.Improvements including the optimization of process flow,NC miling machine clamp struc- ture,application of three-coordinate measuring machine blade surface and a series of improvement measures,surfaces in NC miling was up to no margin status,and then,through the titanium aloy special felt polishing wheel removing tool marks on the surface,made the blade surface reaches the design requirements. Key words:titanium aloy,blades,marginless,NC processing   数控加工适合于中小批量、高精度的零件加工 与研制,尤其适合发动机结构复杂的零部件,(如叶 片和叶盘等)的研制。目前,美、英等国家的大型航 空企业已经实现了叶片无余量数控加工,而我国在 此方面的研究才刚刚开始[1]。 1 叶片的特征及结构尺寸 该叶片包括叶肩、叶片型面及相关圆弧部分,材 料为钛合金,长度约为150mm,叶型重心相对于轴 颈中心线处于偏心位置,最大截面厚度为3.7mm, 最大弦长为39mm,属薄壁弱刚度零件。 2 关键技术分析 2.1普通机械加工工艺路线 数控铣削圆弧和叶肩→数控铣削叶片型面→抛 光叶片型面 2.2 普通机械加工工艺存在的问题分析 采用普通机械加工工艺加工的叶片,经过数据 采集与分析存在下述问题:1)半精锻叶片(其型面 余量为1.0~1.6mm)在铣削圆弧和叶肩与铣削叶 片型面2道工序后变形较大,叶片出现弯曲变形(弓 形),中间截面在 Y 方向偏移0.1~0.25mm;2)叶 片定位夹紧方式为大轴颈定位压紧,机床顶尖顶紧 叶片小轴中心孔,导致叶片支承刚度差,变形增大; 3)在铣削叶片型面进、排气边缘时,因为主轴进给速 度跟不上 A 轴旋转速度,导致进、排气边缘出现过 切,叶片弦长超差;4)叶片型面测具测量精度的范围 有限(≤0.05mm),不能完全满足叶片型面公差的 测量要求;5)依靠抛光方法进行叶片型面余量去除 加工,其轮廓度和位置度不能完全满足工艺要求。 3 攻关试验 3.1 叶片材料及切削用量的选用 该叶片的材料为钛合金,最小切削深度应 ≥ 0.05mm,否则会出现让刀现象。薄壁叶片切削容 易出现较大的弹性变形,切削速度Vc 为30~50 m/min,精加工每齿进给量 fz 为 0.03~0.05mm, 在此条件下的切削状况较为理想。 3.2 专用设备的选型 加工该叶片型面时,采用双驱动五坐标加工中 4 《新技术新工艺》加工工艺与设备 加工工艺 心作为专用的叶片加工设备。 3.3加工工艺改进 3.3.1 改进措施 为了克服普通机械加工工艺存在的缺点,保证 叶片型面数控铣削和抛光光整加工后满足设计要 求,在攻关试验工艺中采取下述改进措施:1)将1次 数控铣削叶片型面分为粗、精铣削2次,以降低数控 铣削型面的加工变形;2)将数控铣削圆弧和叶肩与 数控粗铣削叶片型面2道工序合并成1道工序,使 最大程度的变形产生在粗加工工序;3)在粗、精铣削 叶片型面工序间增加热处理工序,消除残余加工应 力;4)增加热处理后叶片的大小轴颈磨削加工工序, 以提高精铣削叶片型面时的定位精度;5)将顶尖顶 紧小轴中心孔改为夹紧小轴轴颈的定位夹紧方式, 提高叶片的刚度;6)优化叶片型面数控铣削精加工 模型,延长进、排气边缘,以消除过切现象;7)利用钛 合金抛光专用毡轮,经过数据统计,抛光去除量为 0.005~0.03mm,即可抛除叶片型面上的铣刀痕 迹,从而达到设计要求;8)用三坐标测量机对抛光后 的叶片尺寸进行检测,确保叶片型面的检测精度。 3.3.2 改进后主要工艺路线 粗铣削叶片型面及叶肩→消除应力热处理→半 精磨上缘板大轴颈→半精磨下缘板轴颈→精铣叶片 型面及叶肩→修光叶片型面 3.4 试验加工过程 3.4.1 精铣削叶片型面 1)叶片型面精铣削前后大、小轴颈同轴度的变 化。将精铣削前后大、小轴颈同轴度的变化作为评 价叶片变形大、小的依据(见表1)。通过对大、小轴 颈变形量的比较可以看出,采取一系列措施后,叶片 型面数控铣削后,变形得到了明显的控制,大、小轴 颈的同轴度得到了明显的改善,为叶片型面轮廓加 工尺寸进入公差带范围创造了必要条件。 表1 叶片型面精铣削前后大、小轴同轴颈度比较 (mm) 设备   2)叶片型面精铣削后的轮廓度及位置度范围。 利用三坐标测量机对精铣削后的叶片型面进行了测 量,首件合格后,开始进行批量加工,共计加工了24 件叶片,并对检测结果进行了统计,如图1所示。叶 片型面最大轮廓度为0.068mm(相对于理论型面), 超出公差带范围0.018mm,经过精抛光后,叶片型 面尺寸即可满足设计要求。 图1 叶片型面轮廓度统计数据 叶片型面在X 和Y 方向偏移的数据统计如图 2和图 3所示。经过与试验前的数据对比可以看 出,叶片型面在X 方向偏移控制很好,都在公差范 围内,而叶片型面在Y 方向偏移合格率为80%,其 主要原因为数控铣削夹具精度不足导致。 图2 叶片型面在X 方向偏移统计数据形式 精铣削前 精铣削后 变化量 叶片编号 叶盆、 进/排 叶盆、 进/排 叶盆、 进/排 叶背 气边 叶背 气边 叶背 气边 方向 方向 方向 方向 方向 方向 09-10-1-46 0.015 0.11 -0.01 0.12 -0.025 0.01 09-10-1-50 0.01 0.08 -0.08 0.13 -0.09 0.05 09-10-1-42 0.01 0.06 -0.08 0.08 -0.09 0.02 09-10-1-43 0.05 0.07 0.02 0 -0.03 -0.07 图3 叶片型面在Y 方向偏移统计数据 09-10-1-2 -0.4 0.1 0.08 0.06 0.48 -0.04 3.4.2 叶片型面的抛光加工 09-10-1-5 0.03 -0.06 -0.06 0.09 -0.09 0.15 09-10-1-9 0.04 0.16 -0.06 0.10 -0.1 -0.06 在完成叶片型面的数控铣加工后,进行了抛光 09-10-1-13 0.18 0.10 0.05 0.08 -0.13 -0.02 程序转接处及刀痕工序。首先,利用 # 专用毡轮 09-10-1-22 -0.05 0.03 -0.02 0.07 0.03 0.04 150 09-10-1-37 0.08 0.12 -0.01 0.12 -0.09 0 抛除叶片型面上程序接刀痕,圆滑转接后,再利用 09-10-1-45 0 0.11 -0.02 0.115 -0.02 0.005 # 240 专用抛光轮抛除整个叶片型面的刀痕即可 。 《新技术新工艺》加工工艺与设备 5 新技术新工艺 2014年 第6期 ) 。 在叶片型面抛光 , , 1抛光后的叶片型面状态 尺寸较大外 叶片型面轮廓全 部符合设计图样要求 , , 、 , 后 对全部叶片型面进行了三坐标测量 测量结果见 而进 排气边弦长最大有0.02mm 的余量 此余量 ( )。 、 可在振动光饰工序去除后达到设计要求 。 表2 取5件叶片的测量结果 除进 排气边弦长 表2 抛光后叶片型面三坐标测量结果 进、排气边轮廓度/mm 叶片编号 截面 型面轮廓度 偏移/mm 相对截面 Ⅱ 编号 叶盆 叶背 进气边 排气边 X方向 Y方向 /() 扭转角 ° Ⅱ -0.023 0~-0.014 8 -0.023 4~-0.000 3 -0.029 4~0.101 4 -0.024 8~0.097 0 0.004 0.041 4 0 09-10-1-19 Ⅳ -0.004 2~0.007 5 0.002 0~0.011 3 -0.005 4~0.072 9 -0.008 2~0.067 6 0.024 0.050 -0.03 Ⅶ -0.004 6~0.014 9 -0.007 2~0.090 3 -0.007 2~0.090 3 -0.002 4~0.092 2 0.026 0.023 3 -0.07 Ⅱ 0.013 5~0.027 8 0.008 7~0.029 9 0.012 0~0.135 6 0.011 1~0.124 3 0.014 0.014 6 0 09-10-1-46 Ⅳ 0.027 6~0.048 1 0.031 9~0.046 1 0.022 4~0.106 5 0.003 7~0.096 4 0.028 0.010 3 0.02 Ⅶ 0.011 4~0.039 0 0.019 4~0.032 6 -0.001 6~0.103 8 0.002 5~0.101 5 0.043 -0.018 8 0.06 Ⅱ 0.010 7~0.026 4 0.018 4~0.034 6 0.016 1~0.138 7 0.002 3~0.136 1 -0.028 -0.041 4 0 09-10-1-45 Ⅳ 0.030 4~0.057 2 0.036 8~0.053 5 0.034 5~0.120 9 0.012 4~0.103 8 -0.05 -0.05 -0.04 Ⅶ 0.004 7~0.022 0 0.007 7~0.037 7 0.002 4~0.114 4 -0.001 4~0.146 1 -0.049 -0.035 2 -0.07 Ⅱ 0.015 5~0.024 7 0.015 1~0.033 0 0.004 2~0.121 8 0.009 1~0.120 4 0.001 -0.001 7 0 09-10-1-17 Ⅳ 0.032 1~0.049 6 0.033 1~0.046 4 0.020 5~0.099 3 0.010 2~0.093 8 -0.011 -0.004 4 -0.047 Ⅶ 0.011 3~0.024 0 0.011 1~0.032 1 -0.005 0~0.110 7 0.007 2~0.105 8 -0.019 -0.013 6 -0.097 Ⅱ -0.021 1~-0.001 7 -0.022 8~0.003 2 -0.016 8~0.087 0 -0.028 2~0.090 3 0.026 0.020 9 0 09-10-1-37 Ⅳ -0.009 9~0.009 9 -0.007 2~0.010 8 -0.011 3~0.055 9 -0.022 3~0.058 8 0.041 0.022 3 0.008 Ⅶ-0.018 5~0.010 3 -0.004 0~0.009 5 -0.013 7~0.076 5 -0.015 3~0.068 4 0.05 -0.013 2 -0.022   2)精抛前后叶片变形监控。在 V型块上,以大 轴颈为基准,通过对抛光前后的叶片测量叶盆、叶背 和进、排气方向的对称度作为评价变形大小的依据。 测量结果见表3,个别叶片在叶盆、叶背方向变化最 大为0.12mm,而在进、排气方向则变化较小,但在 专用的同轴度测具上测量,全部叶片大、小轴颈的联 合跳动结果均符合设计要求。 表3 精抛光前后大、小轴颈同轴度比较 (mm) 精抛光前 精抛光后 变化量 叶片编号 叶盆、 进/排 叶盆、 进/排 叶盆、 进/排 叶背 气边 叶背 气边 叶背 气边 方向 方向 方向 方向 方向 方向 10-10-1-46 -0.01 0.12 0.15 0.08 0.16 -0.04 09-10-1-50 -0.08 0.13 -0.11 0.09 -0.03 -0.04 09-10-1-42 -0.08 0.08 -0.03 0.08 0.05 0 09-10-1-43 0.02 0 0 0.08 -0.02 0.08 09-10-1-2 0.08 0.06 -0.03 0.09 -0.11 0.03 09-10-1-5 -0.06 0.09 0.06 0.09 0.12 0 09-10-1-9 -0.06 0.10 -0.04 0.05 0.02 -0.05 09-10-1-13 0.05 0.08 -0.05 0.07 -0.1 -0.01 09-10-1-22 -0.02 0.07 -0.02 0.07 0 0 4 结语 分析表1~表3和图1~图3可知,新工艺路线 能够满足叶片型面无余量加工的要求,加工后的叶 片经三坐标测量,最终成品的叶片型面轮廓度和偏 移、扭转公差完全符合设计要求。 参考文献 [1]刘维伟,张定华,史耀耀,等.航空发动机薄壁叶片精密 数控加工技术研究[J].机械科学与技术,2004,23(3):329- 331. 作者简介:杨天南(1987-),男,助理工程师,主要从事船舶燃 气轮机和航空发动机故障诊断、测量、维修与全寿 命保障技术等方面的研究。 收稿日期:2013-10-24 责任编辑 郑练 6 《新技术新工艺》加工工艺与设备
2014-11-17 10:46
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2014-11-17 19:13
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