Flymotoren er "hjertet" av flyet og er også kjent som "bransjens" kronjuvel ". Produksjonen integrerer mange nyskapende teknologier i moderne industri, som involverer materialer, mekanisk prosessering, termodynamikk og andre felt. Ettersom land har høyere og høyere krav til motorytelse, utfordrer nye strukturer, nye teknologier og nye prosesser innen forskning og utvikling og anvendelse fortsatt stadig topp i moderne industri. En av de viktige faktorene for å forbedre forholdet mellom skyvekraft, er den integrerte bladdisken.
Fordeler med blisker
Før fremveksten av den integrerte bladdisken, måtte rotorbladene til motoren kobles til hjulskiven gjennom Tenons, Mortise og Tenon-spor og låseenheter, men denne strukturen klarte ikke gradvis å imøtekomme behovene til høyytelsesflymotorer. Den integrerte bladdisken som integrerer motorrotorbladene og hjulskiven ble designet, og har nå blitt en must-ha-struktur for motorer med høy skyve-til-vekt. Det har blitt mye brukt i militære og sivile flymotorer og har følgende fordeler.
1.Vekttap:Siden kanten av hjulskiven ikke trenger å bli maskinert for å installere tungen og sporet for å installere knivene, kan den radiale størrelsen på kanten reduseres kraftig,derved reduserer derved rotoren betydelig.
2.Reduser antall deler:I tillegg til det faktum at hjulskiven og knivene er integrert, er reduksjon av låseenheter også en viktig grunn. Flymotorer har ekstremt strenge krav til pålitelighet, og en forenklet rotorstruktur spiller en stor rolle i å forbedre påliteligheten.
3. Reduser tap av luftstrøm:Rømningstapet forårsaket av gapet i den tradisjonelle tilkoblingsmetoden elimineres, motorens effektivitet forbedres, og skyvekraften økes.
Blisken, som reduserer vekten og øker skyvekraften, er ikke en enkel "perle" å oppnå. På den ene siden er blisken for det meste laget av vanskelige å prosessere som titanlegering og høye temperaturlegering; På den annen side er bladene tynne og bladformen er kompleks, noe som stiller ekstremt høye krav til produksjonsteknologi. I tillegg, når rotorbladene er skadet, kan de ikke byttes ut individuelt, noe som kan føre til at blisken blir skrotet, og reparasjonsteknologien er et annet problem.
Produksjon av blisker
For tiden er det tre hovedteknologier for å produsere integrerte kniver.
Femakse CNC-fresing
Femakse CNC-fresing er mye brukt i produksjonen av blisker på grunn av fordelene med rask respons, høy pålitelighet, god prosessering av prosessering og kortproduksjonsforberedelsessyklus. De viktigste fresemetodene inkluderer sidefresing, stupefresing og sykloidal fresing. De viktigste faktorene for å sikre suksessen til blisker inkluderer:
Femakseverktøy med gode dynamiske egenskaper
Optimalisert profesjonell CAM -programvare
Verktøy og applikasjonskunnskap dedikert til Titanium Alloy/High-temperatur-legeringsbehandling
Elektrokjemisk maskinering
Elektrokjemisk maskinering er en utmerket metode for å bearbeide kanalene til integrerte bladskiver av flymotorer. Det er flere maskineringsteknologier innen elektrokjemisk maskinering, inkludert elektrolytisk hylsebearbeiding, konturelektrolytisk maskinering og CNC elektrolytisk maskinering.
Siden elektrokjemisk maskinering hovedsakelig utnytter egenskapen til metalloppløsning ved anoden i elektrolytten, vil ikke katodedelen bli skadet når den elektrokjemiske maskineringsteknologien blir brukt, og arbeidsstykket vil ikke bli påvirket av kuttekraft, maskineringsvarme, etc. under maskinering, dermed å redusere det residual stress av integreringsbladet, etc. under maskinering.
I tillegg, sammenlignet med fem-akse fresing, reduseres arbeidstiden med elektrokjemisk maskinering kraftig, og den kan brukes i grove maskinering, semifinishing og etterbehandlingstrinn. Det er ikke behov for manuell polering etter maskinering. Derfor er det en av de viktige utviklingsretningene for integrert behandling av flymotor.
Sveising
Bladene behandles separat, og sveises deretter til bladskiven ved elektronstrålesveising, lineær friksjonssveising eller vakuum faststoffdiffusjonsbinding. Fordelen er at den kan brukes til fremstilling av integrerte bladskiver med inkonsekvent blad- og diskmaterialer.
Sveiseprosessen har høye krav til kvaliteten på bladsveising, noe som direkte påvirker ytelsen og påliteligheten til den generelle bladdisken til flymotoren. I tillegg, siden de faktiske formene på knivene som brukes i sveisede bladdisken ikke er konsistente, er ikke posisjonene til knivene etter sveising konsistent på grunn av begrensningen av sveisekurnøyaktighet, og adaptiv prosesseringsteknologi er nødvendig for å utføre personlig Precision CNC -fresing for hvert blad.
I tillegg er sveising en veldig viktig teknologi for reparasjon av integrerte kniver. Blant dem har lineær friksjonssveising, som en solid fasesveiseteknologi, høy sveising av leddkvalitet og god reproduserbarhet. Det er en av de mer pålitelige og pålitelige sveiseteknologiene for sveising av høye skyve-til-vekt-forholdsflymotorrotorkomponenter.
Bruk av Blisk
1. EJ200 flymotor
EJ200-flymotoren har totalt 3- scenevifter og 5- scenen med høytrykkskompressorer. Enkeltblad sveises til hjulskiven med elektronstråle for å danne en integrert bladskive, som brukes i 3. trinns vifte og 1. trinns høytrykkskompressor. Den integrerte bladdisken er ikke sveiset sammen med rotorene i andre trinn for å danne en flertrinns integrert rotor, men er koblet til korte bolter. Generelt sett er det i det tidlige stadiet av anvendelsen av integrerte bladskiver.
2. F414 Turbofan -motor
I F414 Turbofan-motoren bruker 2. og 3. trinn i 3- sceneviften og de første 3 trinnene i 7. trinns høytrykkskompressor integrerte blader, som blir behandlet ved elektrokjemiske metoder. GE har også utviklet en gjennomførbar reparasjonsmetode. På dette grunnlaget blir de integrerte bladene i 2. og 3. trinn av viften sveiset sammen for å danne en integrert rotor, og de første og 2. trinnene i kompressoren er også sveiset sammen, noe som reduserer motorens vekt ytterligere og forbedrer motorens holdbarhet.
Sammenlignet med EJ200 har F414 tatt et stort skritt fremover i anvendelsen av integrerte kniver.
3. f 119- pw -100 motor
3- sceneviften og 6- scenen med høytrykkskompressor bruker alle integrerte kniver, og 1st-trinns viftebladene er hule. De hule bladene sveises til hjulskiven gjennom lineær friksjonssveising for å danne et integrert blad, noe som reduserer vekten på rotoren på dette stadiet med 32 kg.
4. BR715 Motor
I store sivile motorer har også den integrerte bladdisken blitt brukt. BR715-motoren bruker fem-akset CNC-freseteknologi for å behandle den integrerte bladdisken, som brukes på andre trinns superladerkompressor etter viften, og de fremre integrerte bladskivene sveises sammen for å danne en integrert rotor. Den brukes på Boeing 717.
