Adaptīvās apstrādes tehnoloģijas izpēte un piemērošana aviācijas dzinēju turbīnu lāpstiņu padomu bojājumu labošanai
Bojātu turbīnu asmeņu remontam ir liela nozīme gaisa kuģu dzinēju uzturēšanai un dzīves pagarināšanai. Šajā dokumentā ir apskatīts noteikta niķeļa bāzes uz niķeļa augsta temperatūras sakausējuma turbīnu darba lāpstiņas remonta tehnoloģijas pētījumu progress, koncentrējoties uz adaptīvās apstrādes remonta metodi asmeņu galā un dziļi izskaidro eksperimentālo apstrādes procesu un verifikācijas rezultātus un cer uz turbīnas asmeņu remonta tehnoloģijas attīstības izredzēm.
Gaisa kuģa motors ir gaisa kuģa jaudas kodols. Starp dažādajām gaisa kuģa motora sastāvdaļām turbīnu asmeņu funkcionālā misija un darba īpašības nosaka, ka tā ir viena no rotējošajām detaļām ar vissliktāko spriegumu un lielāko slodzi gaisa kuģa motorā, kas arī izraisa turbīnu asmeņu kopīgu kļūmi un bojājumus. Starp tiem plaisas mazspējai ir vislielākā rašanās varbūtība un vislielākais kaitējums, galvenokārt noguruma plaisas, ko izraisa centrbēdzes spēks, kas uzlikts uz liekšanas stresa, plandīšanās noguruma plaisas, ko izraisa vibrācijas vide, un augstas temperatūras noguruma plaisas, ko izraisa korozijas bojājumi, ko izraisa vides barotne. Šajā posmā, lai samazinātu motora lietošanas izmaksas, ir liela nozīme ir sabojātu turbīnu lāpstiņu pārņemšanas un remonta remansēšana un remonts.
Starp galvenajām turbīnu asmeņu remonta tehnoloģijām adaptīvā apstrādes tehnoloģija ir piesaistījusi daudzu pētnieku uzmanību kā efektīvu līdzekli, lai panāktu vienmērīgu bojātu robežu pārklāšanos un augstas precizitātes veidošanos remontētās zonās. Lielbritānijas uzņēmums TTL iegūst informāciju par asmeņu šķērsgriezuma līnijām, izmantojot kontakta mērīšanas metodes, un izmanto izmērīto šķērsgriezuma līnijas profila informāciju, lai pabeigtu uzgaļa nodiluma laukuma modeļa rekonstrukciju, kompensējot pa z virzienu, un ģenerē apstrādes kodus, lai noņemtu apšuvuma slāni. Lielbritānijas uzņēmums Delcam ierosināja modeļa rekonstrukcijas metodi turbīnu asmeņu galu labošanai, izmantojot mašīnas mērījumu, kas samazināja kļūdu uzkrāšanās problēmu, izmantojot mašīnas mērījumu; Divi šķērsgriezuma dati netālu no apšuvuma slāņa tika iegūti ar kontakta mērīšanu, un tika aprēķināts taisnas graudainās asmens remontēšanas ģeometriskais modelis, lai visu remonta procesu pabeigtu, slīpējot. Balstoties uz pelēkās sistēmas teoriju, Ding Huapeng prognozēja asmeņu profila loka līniju un biezumu bojātajā apgabalā un pēc tam rekonstruēja visu asmeņu modeli un pēc tam ieguva remonta defekta modeli, izmantojot Būla starpību, tādējādi sasniedzot noteiktu remonta efektu. Hou f et al. ierosināja adaptīvo asmeņu korpusa remonta metodi, ieskaitot mērķa remonta virsmas metināšanas virsmas modelēšanu un optimizācijas modelēšanu, un visbeidzot izmantoja simulāciju, lai pierādītu remonta metodes efektivitāti. Zhang X et al. ierosināja automatizētu remonta shēmu bojātām motora asmeņu vietām, kuras tieši veido materiāla apšuvums. Salīdzinot ar tradicionālajām remonta metodēm, tā zināmā mērā ir inovatīva, taču ir grūti salabot turbīnu asmeņus ar sarežģītām virsmām.
Iepriekš minētie pētījumi rāda, ka gaisa kuģu motora asmeņu remonts ir karsts temats aviācijas jomā mājās un ārzemēs. Remonta apstrādes jomā galvenā uzmanība tiek pievērsta gludas pārklāšanās panākšanai starp remonta zonu un nesaistīto zonu, kā arī pēc remonta veidošanās augstas precizitātes. Tāpēc, pamatojoties uz iepriekšminētajiem remonta pētījumiem, šajā dokumentā tiek ņemts bojāts turbīnu darba asmenis kā piemērs, lai veiktu adaptīvās apstrādes tehnoloģijas lietojumprogrammas pētījumu asmeņu galu bojājumu labošanai, nodrošinot, ka apstrādes laukums un nesabojātās asmeņa apstrādes laukums var sasniegt vienmērīgu pārejas pārklāšanos, un kopējā remonta virsma atbilst galīgajām remontētās tolerances prasībām.
1 Lāpstiņu bojājumu remonta apstrādājamības analīze
1. attēlā parādīts tipisks turbīnas asmeņu plaisas defekts. Balstoties uz to, tiek ierosināta metode, lai pārmrahtu un labotu gaisa kuģa motora turbīnas asmens bojātā asmeņa galu. Tiek izveidots atkārtotas ražošanas un remonta šķīdums, kas ietver asmeņa gala bojātās daļas noņemšanu - izkausētu metināšanu un lodmetāla nogulsnēšanos (kā parādīts 2. attēlā) - lāpstiņas punkta mākoņa iegūšana - asmeņu digitālā modeļa rekonstrukcija - adaptīva apstrāde, lai panāktu aspekta ģeometriskā izmēra precizitāti un veiktspējas atjaunošanos. Remontētās asmens kvalitāte un veiktspēja atbilst projektēšanas prasībām, un to var izmantot reāllaika remontam remonta vietā, nodrošinot efektīvu risinājumu, lai realizētu gaisa kuģu motoru bojātu komponentu partijas remonta apstrādi.
Procesa grūtību analīze
Liešanas precizitātes problēmas dēļ pastāv individuālas atšķirības starp gatavo asmeni un teorētisko dizaina modeli. Lāpstiņas kontūra tiek veidota jaunajā stāvoklī, un pēc darba cikla tas radīs dažādas deformācijas un defektu pakāpes. Apstrādātā objekta individualitātes dēļ, ja tas tiek salabots un apstrādāts atbilstoši dizaina zīmējuma teorētiskajam lielumam, tiks iznīcināta sākotnējā asmens formas precizitāte. Ja apstrādes kodu kopums ir jāatjauno atbilstoši katra apstrādes gabala CAD modelim, tas ievērojami ietekmēs visu detaļas apstrādes ciklu.
Lāpstiņas galam ir sarežģīta struktūra ar priekšnieku un pārseguma plāksni no 2 līdz 3 mm zem asmens gala, un šaurākais aizmugures malas astes šuves platums ir tikai 0. 5 mm. Lāpstiņa ir iekšēja dobuma struktūra, un uz asmens ķermeņa virsmas ir daudz gaisa plēvju caurumu. Čipsi viegli nonāk iekšējā dobuma un gaisa plēvju caurumos, padarot to grūti tīrām.
Galvenās tehniskās prasības
Pēc gala salabošanas iekšējo un ārējo izliektu virsmu kontūras atbilst dizaina zīmējumam un ir vienmērīgi savienotas ar sākotnējo pamatnes asmeni.
Minimālais sienas biezums gar asmeņa formu gala malā ir {{0}}. 41 mm, un minimālais sienas biezums gar asmeņu formu citās daļās ir 0,51 mm (kā parādīts 3. attēlā).
Tiek garantēta asmeņu augstuma dimensija.
Raupums nav lielāks par ra 0. 8 μm.
(5) Nevienām mikroshēmām vai citiem piemaisījumiem nav atļauts palikt iekšējā dobuma un gaisa plēvju caurumos.
(6) Remontēto zonu pārbauda ar fluorescenci, lai pārliecinātos, ka nav plaisu, ieslēgumu utt., Un pārbaude tiek veikta saskaņā ar fluorescences pārbaudes standartiem un pieņemšanas standartiem.
2 Adaptīvā apstrādes tehnoloģija asmeņu galu bojājumu labošanai
Ņemot vērā grūtības turbīnas darba asmens asmeņu gala remonta procesā, proti: katra salabotā asmens deformācija ir pretrunīga, iespīlēšanas pozīcija un leņķis ir atšķirīgs, un sākotnējā precizitātes liešanas precizitāte ir problemātiska. Šādas praktiskas problēmas var ātri atklāt tiešsaistē, izmantojot adaptīvo apstrādes tehnoloģiju katrai daļai vai daļai, kas jāapstrādā, un var saprast faktisko formas un stāvokļa sadalījumu. Pēc tam sistēma rekonstruē mērķa digitālo modeli, kas atbilst dizainam, izmantojot izmērītos datus, ģenerē unikālu personalizētu ceļa trajektoriju, lai apmierinātu produktu ražošanu, un visbeidzot atbilst dizainam un faktiskajam objektam. Adaptīvās apstrādes tehnoloģijas ceļš ir parādīts 4. attēlā.
2.2 CAD modeļa datu reģistrācijas tehnoloģija
Apstrādātā objekta tukšās personalizēto raksturlielumu dēļ rekonstruētajā CAD modelī trūkst regulāras atsauces plaknes, lai atrastu tās koordinātu sistēmu, un ir jāizmanto reģistrācijas tehnoloģija, lai saskaņotu tās koordinātu sistēmu. Divu punktu komplekti kosmosā ir apstrādātā objekta teorētiskais modelis X {xi} un mērījumu informācija p {pi}. P punkta komplekts tiek pagriezts un tulkots, lai samazinātu attālumu ar X punktu kopu, un tiek izveidota telpiskās transformācijas attiecības starp mērījumu informāciju p {pi} un teorētiskā modeļa informācija x {xi}. Telpiskās transformācijas attiecībās ietilpst rotācijas matrica R un tulkošanas matrica T. Tad tuvākā punktu pāru metode tiek izmantota, lai atrastu punktu X, kas ir vistuvāk katram P punktam, lai to savienotu pārī, veidojot jaunu punktu komplektu x ”, kā parādīts 5. attēlā.
3 Adaptīvās apstrādes tehnoloģijas pārbaude asmeņu galu bojājumu labošanai
Adaptīvā apstrādes sistēma ietver adaptīvo apstrādes programmatūru un aparatūras sistēmas, piemēram, darbgaldus un griešanas rīkus. Abu integrācija ir atslēga, lai galu galā sasniegtu adaptīvo apstrādi. Noteiktā augsta spiediena turbīnas asmeņa remonta darbos adaptīvā apstrādes sistēma tika izmantota, lai veiktu asmeņu remonta apstrādi, un tika pabeigta vairāku motoru asmeņu remonta apstrādes un lietošanas pārbaude.
3.1 Testa darbības
1. solis: Pēc tam, kad bojātais asmeņu uzgaļa laukums, kas jāremontē, piepilda ar apšuvumu un virsmas metināšanu, mērījumu informāciju par bojāto asmeni galu iegūst, atklājot mašīnu.
2. solis: pirms asmeņu gala remonta iegūstiet teorētisko modeļa informāciju.
3. solis: izmantojiet datu reģistrāciju, lai izveidotu telpiskās transformācijas attiecības starp mērījumu informāciju un teorētisko modeļa informāciju (telpiskās transformācijas attiecībās ietilpst rotācija un tulkošana), un iegūstiet rotācijas un tulkošanas korekciju, tas ir, rotācijas un tulkošanas daudzumu pēc vislabākās piemērotības.
4. solis: ģenerēt CLSF failu apstrādes rīka atrašanās vietas celiņā atbilstoši teorētiskā modeļa informācijai un ģenerējiet koriģēto rīka atrašanās vietu un rīka ass vektoru CLSF failā saskaņā ar korekcijas daudzumu XYZ virzienā, kas iegūts 3. solī.
5. solis: Turbīnas asmeņa asmeņu gala bojātā asmeņa gala slīpēšana un pulēšana, izmantojot modificēto instrumenta celiņu, lai panāktu pilnīgu precizitātes asmeņa galu atjaunošanu.
Kā parādīts 6. attēlā, tiešsaistes noteikšanai izmanto RMP40 zondi un φ6 mm irbuli bumbiņu. Divpadsmit mērīšanas punkti tiek iegūti, optimizējot abas sekcijas pie asmens gala. Ģenerētos mērījumu datu failus var pārsūtīt atpakaļ uz datoru programmatūras sistēmu, un apstrādes modeli var automātiski ģenerēt UG, pamatojoties uz mērījumu datiem.
Pārbaudei tika izmantots trīs asu vertikālās apstrādes centrs, un asmens tika vertikāli konsolē uz darbagalda, izmantojot ātras maiņas instrumentu paleti, kas veicināja atkārtotu iespīlēšanas precizitāti apstrādes un funkciju apstrādes laikā nākamajā procesā, kā parādīts 7. attēlā.
Ģenerētais apstrādes rīka trajektorijas CLSF fails ir parādīts 8. attēlā.
3.2 Iekšējais dobums un gaisa plēves caurumu aizsardzība
Pārbaudes laikā tehniskās prasības, ka netika izpildīti nekādi mikroshēmas vai citi piemaisījumi, nav atļauti palikt iekšējā dobumā un gaisa plēves caurumos. Procesa testa laikā tika aizsargāti asmeņu iekšējais dobums un vairāki gaisa plēvju caurumi. Šajā tehniskajā pētījumā tiek izmantota funkcionālā līme, lai aizzīmogotu iekšējo dobumu un gaisa plēves caurumus, tādējādi aizsargājot caurumus. Saprotams, ka, remontējot šādus asmeņus uz ārzemēm, dobuma un gaisa plēves caurumu aizsardzībai tiek izmantots šķidrs "daudzfunkcionālu epoksīda sveķu špakteles līme". Pēc dzesēšanas tas sacietē, lai sasniegtu aizsargājošu efektu. Sildot līdz 100 grādiem, tas kūst un pārvēršas par "pelniem", ko var izpūst vai noņemt ar ultraskaņas tīrīšanu. Mazos caurumos nav atlikumu. Turpmākajos partijas inženierijas lietojumos dobumu un mazu caurumu aizsardzība un tīrīšana būs īpaši svarīga, un ir jāturpina atrast piemērotākus veidus, kā novērst mikroshēmu un piemaisījumu iekļūšanu.
3.3 Testa rezultāti
Izmērot salabotā turbīnas asmens gala profilu, kā parādīts 9. attēlā, forma atbilst procesa tehnoloģijas prasībām. No izskata pārbaudes var redzēt, ka asmeņu remonta zona un sākotnējais profils tiek vienmērīgi pārejoši pēc adaptīvās pulēšanas, kā parādīts 1. attēlā 0. Iekšējo un ārējo dobumu sienas biezums ir kvalificēts, virsmas nelīdzenums ir zem ra0,8 μm, un citi tehniskie rādītāji atbilst procesa prasībām. Veicot fluorescējošu pārbaudi, apstrādes process neizraisīja jaunas plaisas un citus defektus.
Sazinieties ar mums
Paldies par jūsu interesi par mūsu uzņēmumu! Kā profesionāls gāzes turbīnu detaļu ražošanas uzņēmums mēs arī turpmāk būsim apņēmušies tehnoloģiskos jauninājumus un pakalpojumu uzlabojumus, lai klientiem visā pasaulē sniegtu vairāk augstas kvalitātes risinājumu. Ja jums ir kādi jautājumi, ieteikumi vai sadarbības nodomi, mēs esam priecīgi jums palīdzēt. Lūdzu, sazinieties ar mums šādos veidos:
WhatsApp: +86 135 4409 5201
E-mail:peter@turbineblade.net
