中航工业常州兰翔机械有限责任公司 牟宗平
1. 叶片加工现状
我公司叶片的种类很多,不同的叶片有着不同的加工工艺, 但从结构上讲,各类叶片均主要由两个关键部分组成, 即装配面( 榫头) 部分和叶形部分。因此, 叶片的加工也分为装配面(榫头)的加工和叶形部分的加工。
鉴于叶片的形式、结构、种类、大小等的差异比较大,因此加工方式、机床、工艺流程也有所不同,但从总体上来说,装配面(榫头)的加工大多要经过粗、精两道工序,粗加工用铣,加工出榫头外形;精加工可用专用机床进行铣、拉削或磨削;而带余量的叶片叶形加工大多也要经过粗、精加工,加工方式可以用3轴或多轴加工中心铣来加工,高温合金材料也可以用电解加工;最后数控磨、砂带磨或手工磨来抛光型面。
2. 航空叶片加工制造对机床、刀具及工艺等方面的要求
(1)机床方面 随着科学技术的发展,已从先进制造开始发展到高端制造,数控机床逐渐取代普通机床,数控机床是代表一个国家制造技术能力和水平重要的高端制造装备,已在各大制造行业得到广泛应用,并呈现出“高速化、复合化、高效化、智能化”的发展趋势。因此,叶片的高性能切削技术及其高性能多轴数控机床油然而生,并可以实现优质、高效、低成本和绿色的数控加工。
(2)刀具使用方面 给定的叶片材料,往往可选的刀具材料和种类很多,有时达十几种甚至几十种,国内又没有统一的切削数据库可以借鉴,因此大家往往选择高性能刀具。虽然高性能刀具的应用是实现高性能切削加工这一目标的最关键环节之一,但高性能刀具不仅仅是高速刀具,脱离加工精度、稳定性和成本而去片面追求高加工速度不能算是高性能加工;离开了合适的零件、合理的工艺参数,高性能刀具也不能实现高性能加工,因此,不可忽视其内在环节。