扩压器套料电解加工锥度改善方法基础研究

发布时间：2021-01-28 17:38

　　为提升航空发动机的工作性能和使用寿命,采用新材料和新结构的整体式构件被越来越广泛地使用,其中以整体叶盘和整体式扩压器为代表。电解加工不受材料力学性能影响,加工效率高,加工质量好,已经成为制造航空发动机复杂型面整体构件的重要手段。本文以整体式扩压器为研究对象,开展了套料电解加工锥度改善的方法研究,具体研究内容如下:（1）提出了气体辅助绝缘已加工面的套料电解加工方法。开展了气液两相复合流场的仿真分析,获得了最优的流道参数,进行了气体辅助绝缘电解加工试验,结果表明,在最优加工参数下,叶片加工锥度从5.484°减小为-0.172°,表面粗糙度从Ra 0.996μm降低到Ra0.266μm。（2）开展了套料电解加工锥度控制的仿真和试验研究。1、采用提高进给速度控制加工锥度的方法,开展了仿真及试验研究,结果表明,进给速度从1 mm/min提高到4 mm/min,叶片加工锥度从8.979°减小到1.947°;2、采用变电压控制加工锥度的方法,初步开展了电场仿真和试验研究,结果表明变电压加工能改善叶片的加工锥度,与20 V恒电压加工相比,加工电压以18-20 V变化,叶片锥度由2.577°减小为1.8... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 航空发动机扩压器介绍
        1.1.1 课题研究背景
        1.1.2 扩压器介绍
    1.2 电解加工技术原理及应用
        1.2.1 电解加工技术原理
        1.2.2 电解加工技术的应用
    1.3 套料电解加工技术的特点及现状
        1.3.1 套料电解加工类型及电解液流动特点
        1.3.2 套料电解加工技术国内外研究现状
    1.4 课题研究意义与本文主要内容
        1.4.1 课题研究意义
        1.4.2 课题研究内容
第二章 气体辅助绝缘套料电解加工锥度改善方法基础研究
    2.1 气体辅助绝缘电解加工方法介绍
        2.1.1 仿真模型的建立
        2.1.2 仿真模型的选择
    2.2 气体辅助绝缘电解加工流场仿真及优化
        2.2.1 气体出口宽度对已加工区绝缘保护效果的影响
        2.2.2 气体进口宽度对已加工区绝缘保护效果的影响
        2.2.3 气体进口压力对已加工区绝缘保护效果的影响
        2.2.4 气体出口压力对已加工区绝缘保护效果的影响
    2.3 气体辅助绝缘电解加工试验研究
        2.3.1 气体辅助绝缘电解加工试验准备
        2.3.2 气体辅助绝缘电解加工试验稳定性研究
    2.4 试验结果检测与分析
        2.4.1 加工锥度的检测与分析
        2.4.2 加工表面质量的检测与分析
    2.5 本章小结
第三章 正流式套料电解加工锥度改善方法基础研究
    3.1 均匀供液对套料电解加工流场稳定性的影响
        3.1.1 正流式套料电解加工流场模型的建立
        3.1.2 不同场域下加工区的流场均匀性仿真研究
        3.1.3 均匀供液套料电解加工流场稳定性试验
    3.2 进给速度对套料电解加工锥度的影响
        3.2.1 电场仿真几何模型的建立
        3.2.2 进给速度对套料电解加工锥度改善的电场仿真分析
        3.2.3 进给速度对套料电解加工锥度改善的试验研究
        3.2.4 试验结果检测及分析
    3.3 变电压对套料电解加工锥度的影响
        3.3.1 电压变化规律对加工锥度影响的电场仿真
        3.3.2 变电压套料电解加工试验研究
        3.3.3 试验结果检测与分析
    3.4 本章小结
第四章 整体式扩压器套料电解加工应用研究
    4.1 整体式扩压器套料电解加工试验方案规划
        4.1.1 整体式扩压器加工技术要求
        4.1.2 整体式扩压器套料电解加工方案规划
    4.2 整体式扩压器套料电解加工基础试验研究
        4.2.1 流场稳定性对加工过程的影响
        4.2.2 材料腐蚀对加工质量的影响
        4.2.3 阴极轮廓修正
    4.3 整体式扩压器套料电解加工的应用研究
        4.3.1 整体式扩压器试制
        4.3.2 加工结果检测与分析
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 论文研究工作总结
    5.2 未来工作展望
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]航空发动机整体叶盘加工工艺分析[J]. 齐跃举,苏宝华,郑玉成.  中国新技术新产品. 2018(18)
[2]压电器件的精密超声复合电解加工技术[J]. 孙继欣,张宇,朱永伟.  陕西师范大学学报(自然科学版). 2018(05)
[3]基于精密电解工艺的叶片进排气边形状控制方法[J]. 桓恒,郑鑫,刘海波,赵文涛,于冰,陈东.  航空制造技术. 2018(15)
[4]激光打孔孔壁重铸层的电解去除工艺研究[J]. 刘雪松,段文强,王恪典,董霞,梅雪松.  西安交通大学学报. 2018(10)
[5]整体叶盘电解旋转套料加工实验研究[J]. 张志金,张明岐,傅军英,黄明涛,郭骏丰.  电加工与模具. 2017(05)
[6]航空发动机用整体叶盘制造技术[J]. 王科.  新材料产业. 2017(05)
[7]氯碱工业离子膜电解槽内气液两相流动特性[J]. 张丽,戴俊,刘秀明,刘国桢,刘云义.  高校化学工程学报. 2017(01)
[8]精密电解套料阴极设计与优化[J]. 于冰.  航空制造技术. 2016(22)
[9]NX整体叶轮加工工艺分析[J]. 余松林.  产业与科技论坛. 2016(01)
[10]浅谈复合电解加工技术研究现状[J]. 陈阳.  江西化工. 2015(01)

硕士论文
[1]扩压器轴向叶片高效电解加工研究及应用[D]. 薛庭雨.南京航空航天大学 2017



本文编号：3005399