航空發(fā)動機(jī)葉片數(shù)控砂帶磨削砂帶磨損研究.pdf

1、 航空發(fā)動機(jī)葉片數(shù)控砂帶磨削 砂帶磨損研究 重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文 (學(xué)術(shù)學(xué)位) 學(xué)生姓名：柴 樺吳 指導(dǎo)教師：黃 云 教 授 專 業(yè)：機(jī)械制造及其自動化 學(xué)科門類：工 學(xué) 重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 二 O 一三年五月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文 中文摘要 I 摘 要 葉片作為航空發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵零件之一，對航空發(fā)動機(jī)的性能有著至關(guān)重要的影響。葉片在發(fā)動機(jī)中的功能使命及其工作特點(diǎn)，決定了葉片是發(fā)動機(jī)中形狀復(fù)雜、尺寸跨度大、受力惡劣、

2、承載最大零件。新一代的航空發(fā)動機(jī)葉片多采用精密鍛造方法制造，葉片型面由鍛模保證，成型精度高，成型后葉身型面不需要二次加工，但由于此類葉片邊緣曲率變化大，加工余量分布不均勻且對氣動外形極具敏感，精鍛很難滿足進(jìn)排氣邊加工要求。 目前國內(nèi)精鍛葉片加工正在從原來傳統(tǒng)的手工打磨向高效數(shù)控精密磨削加工轉(zhuǎn)變，在研究數(shù)控磨削加工工藝的基礎(chǔ)上，研究數(shù)控磨削加工過程中出現(xiàn)的砂帶磨損有及其重要的現(xiàn)實(shí)意義。研究數(shù)控磨削加工過程中砂帶磨損過程，不僅能時(shí)時(shí)監(jiān)測砂帶

3、磨損情況，有效提高砂帶的使用效率和節(jié)約成本，而且能夠及時(shí)預(yù)測砂帶使用壽命提前更換砂帶，保證數(shù)控加工精度和穩(wěn)定性。本文主要研究的是數(shù)控砂帶磨削加工航發(fā)葉片過程中的砂帶磨損情況，旨在于實(shí)現(xiàn)航空發(fā)動機(jī)葉片的高效穩(wěn)定持續(xù)的數(shù)控加工。 論文的主要研究工作如下： ① 針對航空發(fā)動機(jī)葉片加工特點(diǎn)，選擇合理砂帶，研究微觀砂帶磨粒磨損機(jī)理并分析了影響砂帶磨損的各種工藝因素。 ② 采用宏觀方法，磨削鈦合金葉片材料，研究數(shù)控砂帶磨損過程中砂帶質(zhì)量隨時(shí)間的變化

4、規(guī)律，分析了砂帶線速度、砂帶粒度和法向接觸壓力分別對砂帶磨損質(zhì)量的影響情況， 為以后選擇合適的工藝參數(shù)提供依據(jù)； 采用灰色 GM(1,1)系統(tǒng)理論建立了砂帶質(zhì)量變化隨時(shí)間的指數(shù)函數(shù)規(guī)律。 ③ 應(yīng)用圖像處理軟件 Image-Pro Plus 分析砂帶表面磨粒磨鈍磨損平面面積率。通過正交試驗(yàn)與回歸分析，得到砂帶磨粒磨損平面面積率模型，并對預(yù)測模型進(jìn)行了驗(yàn)證和進(jìn)一步優(yōu)化。同時(shí)，采用灰色關(guān)聯(lián)理論，量化分析得到了砂帶線速度、砂帶粒度和接觸壓力分別