Orlaivio variklis yra orlaivio „širdis“ ir taip pat žinomas kaip „pramonės karūnos brangakmenis“. Jos gamyba integruoja daugybę pažangiausių technologijų šiuolaikinėje pramonėje, apimančioje medžiagas, mechaninį apdorojimą, termodinamiką ir kitas sritis. Kadangi šalys turi didesnius ir didesnius variklio veikimo reikalavimus, naujos struktūros, naujos technologijos ir nauji tyrimų ir plėtros bei taikymo procesai vis dar nuolat meta iššūkį šiuolaikinės pramonės viršūnei. Vienas iš svarbių veiksnių gerinant orlaivių variklių traukos ir svorio santykį yra integruotas ašmenų diskas.
Blizkų pranašumai
Prieš atsirandant integruotą ašmenų diską, variklio rotoriaus ašmenis reikėjo prijungti prie rato disko per Tenonus, „Mortise“ ir „Tenon“ griovelius ir fiksavimo įtaisus, tačiau ši struktūra pamažu neatitiko aukšto našumo orlaivių variklių poreikių. Integruotas ašmenų diskas, integruojantis variklio rotoriaus ašmenis, ir rato diskas buvo suprojektuotas, ir dabar tapo būtinu struktūra, skirta didelio traukos ir svorio santykio varikliams. Jis buvo plačiai naudojamas kariniuose ir civiliniuose orlaivių varikliuose ir turi šiuos pranašumus.
1.Svorio metimas:Kadangi rato disko kraštą nereikia apdirbti, norint montuoti liežuvį ir griovelį, kad būtų galima montuoti ašmenis, ratlankio radialinis dydis gali būti labai sumažintas,tokiu būdu žymiai sumažinant rotoriaus masę.
2.Sumažinkite dalių skaičių:Be to, kad rato diskas ir ašmenys yra integruoti, fiksavimo įtaisų sumažinimas taip pat yra svarbi priežastis. Orlaivių varikliai turi ypač griežtus patikimumo reikalavimus, o supaprastinta rotoriaus struktūra vaidina didelį vaidmenį pagerinant patikimumą.
3. Sumažinkite oro srauto praradimą:Tradicinio ryšio metodo spragos sukeltas pabėgimo nuostolis pašalinamas, pagerėja variklio efektyvumas, o trauka padidėja.
Blask, kuris sumažina svorį ir padidina trauką, nėra lengvas „perlas“. Viena vertus, pūslelis dažniausiai pagamintas iš sunkių procesinių medžiagų, tokių kaip titano lydinys ir aukštos temperatūros lydinys; Kita vertus, jo ašmenys yra ploni, o ašmenų forma yra sudėtinga, o tai kelia ypač didelius poreikius gamybos technologijoms. Be to, pažeisdami rotoriaus ašmenis, jų negalima pakeisti atskirai, todėl „Blask“ gali būti ištremtas, o remonto technologija yra dar viena problema.
Blizkų gamyba
Šiuo metu yra trys pagrindinės integruotų ašmenų gamybos technologijos.
Penkių ašių CNC frezavimas
Penkių ašių CNC frezavimas yra plačiai naudojamas gaminant plikimas dėl greito reagavimo pranašumų, didelio patikimumo, gero apdorojimo lankstumo ir trumpo gamybos paruošimo ciklo. Pagrindiniai frezavimo būdai apima šoninį frezavimą, malimo ir cikloidinį frezavimą. Pagrindiniai veiksniai, užtikrinantys plikų sėkmę, yra::
Penkių ašių staklės, turinčios geras dinamines savybes
Optimizuota profesionalios kameros programinė įranga
Įrankiai ir programų žinios, skirtos titano lydinio/aukštos temperatūros lydinio apdorojimui
Elektrocheminis apdirbimas
Elektrocheminis apdirbimas yra puikus būdas apdirbti orlaivių variklių integruotų ašmenų diskų kanalus. Elektrocheminiame apdirbime yra keletas apdirbimo technologijų, įskaitant elektrolitinių rankovių apdirbimą, kontūro elektrolitinį apdirbimą ir CNC elektrolitinį apdirbimą.
Kadangi elektrocheminis apdirbimas daugiausia naudoja metalo ištirpimo savybę elektrolite anode, katodo dalis nebus pažeista pritaikant elektrocheminį apdirbimo technologiją, o apdirbimo metu ir tt sumažinant ruošinį, o ruošinį nepadarys pjovimo jėgos, apdirbimo šilumos ir tt. Tokiu būdu sumažinant oruojančio orlaivio variklio liekamąjį įtempį.
Be to, palyginti su penkių ašių frezavimu, elektrocheminio apdirbimo darbo valandos yra labai sumažintos, todėl jis gali būti naudojamas grubiuose apdirbimo, pusiau užbaigimo ir apdailos stadijose. Po apdirbimo nereikia poliravimo. Todėl tai yra viena iš svarbių orlaivio variklio integruoto ašmenų kanalo apdorojimo krypčių.
Suvirinimas
Ašmenys apdorojami atskirai, o po to suvirinami iki ašmenų disko elektronų pluošto suvirinimu, tiesiniu trinties suvirinimu arba vakuuminio kietojo kūno difuzijos sujungimu. Privalumas yra tas, kad jis gali būti naudojamas gaminant integruotus ašmenų diskus su nenuosekliais ašmenimis ir disko medžiagomis.
Suvirinimo procesas turi aukštus ašmenų suvirinimo kokybės reikalavimus, o tai daro tiesioginę įtaką bendrojo orlaivio variklio ašmenų disko veikimui ir patikimumui. Be to, kadangi tikrosios ašmenų, naudojamų suvirinto peiliuko diske, formos nėra nuoseklios, ašmenų padėtys po suvirinimo nėra nuoseklios dėl suvirinimo tikslumo apribojimo ir adaptyviosios apdorojimo technologija reikalinga, kad būtų galima pritaikyti pritaikytą tikslų CNC frezavimą kiekvienam ašmenims.
Be to, suvirinimas yra labai svarbi integruotų ašmenų taisymo technologija. Tarp jų linijinis trinties suvirinimas, kaip kietos fazės suvirinimo technologija, turi aukštą suvirinimo kokybę ir gerą atkuriamumą. Tai yra viena iš patikimesnių ir patikimesnių suvirinimo technologijų, skirtų suvirinant didelio traukos ir svorio santykio orlaivio variklio rotoriaus komponentus.
BLISK taikymas
1. EJ200 orlaivio variklis
„EJ200“ orlaivio variklis iš viso turi 3- scenos ventiliatorius ir 5- pakopos aukšto slėgio kompresorius. Pavieniai peiliukai suvirinami prie rato disko elektronų pluoštu, kad sudarytų integruotą ašmenų diską, kuris naudojamas 3-osios pakopos ventiliatoriuje ir 1-osios pakopos aukšto slėgio kompresoriuje. Integruotas ašmenų diskas nėra suvirintas kartu su kitų etapų rotoriais, kad būtų sudarytas kelių pakopų integruotas rotorius, tačiau yra sujungtas su trumpais varžtais. Paprastai tariant, tai yra ankstyvajame integruotų ašmenų diskų taikymo etape.
2. F414 „TurboFan“ variklis
„F414“ turbofan varikliui 2 ir 3 3- etapo ventiliatoriaus antrosios ir 3-osios pakopos aukšto slėgio kompresoriaus etapai Naudokite integruotus ašmenis, kurie apdorojami elektrocheminiais metodais. GE taip pat sukūrė įmanomą taisymo metodą. Remiantis tuo, 2 -osios ir 3 -osios ventiliatoriaus etapų integruoti ašmenys suvirinami kartu, kad sudarytų integruotą rotorių, o 1 ir 2 -osios kompresoriaus stadijos taip pat suvirinami kartu, dar labiau sumažinant rotoriaus svorį ir pagerinant variklio patvarią.
Palyginti su EJ200, F414 žengė didelį žingsnį į priekį pritaikant integruotus ašmenis.
3. F 119- pw -100 variklis
3- etapo ventiliatorius ir 6- pakopos aukšto slėgio kompresorius naudoja integruotus ašmenis, o 1-osios pakopos ventiliatoriaus ašmenys yra tuščiaviduriai. Tuščiaviduriai ašmenys yra suvirinti prie rato disko per linijinę trinties suvirinimą, kad susidarytų integruotas ašmenys, o tai sumažina šio etapo rotoriaus svorį 32 kg.
4. BR715 variklis
Dideliuose civiliniuose varikliuose taip pat buvo naudojamas integruotas ašmenų diskas. „BR715“ variklis naudoja penkių ašių CNC frezavimo technologiją, kad apdorotų integruotą ašmenų diską, kuris naudojamas antrojo etapo kompresoriaus kompresoriuje po ventiliatoriaus, o priekiniai ir galiniai integruoti ašmenys suvirinami kartu, kad būtų suformuotas integralus rotorius. Jis naudojamas „Boeing 717“.
