冷气导管活动模板电解加工试验研究

发布时间：2020-06-19 20:47

【摘要】：航空发动机冷气导管是发动机内部重要的零部件之一,对调节叶片腔内温度场起重要作用。冷气导管展成件属于薄板群孔结构件,表面的气孔排布密集,大小不一,且材料大多为难加工的高温合金,这些因素给加工冷气导管带来一定的困难。活动模板电解加工基于电解加工原理,利用带镂空图案的模板,加工出与模板上图案相似的结构。相对于传统的掩模电解加工,活动模板电解加工工艺选用的模板可重复利用,与工件相互独立,省去光刻、曝光环节,提高了加工效率,在加工薄板群孔结构件方面有着独特的优势。本文基于活动模板电解加工技术,对加工某型航空发动机冷气导管中存在的问题进行了研究,具体的研究内容如下所示:(1)构建了模板电解加工电导率、温升以及气泡相互影响的数学模型,并通过仿真和试验研究了不同进口流速对电解液电导率变化的影响,确定了加工冷气导管的进口流速为5m/s,压力为0.4MPa。(2)针对冷气导管上的孔为非规则阵列分布的问题,开展了加工流道内非规则阵列圆柱支撑的绕流仿真分析。基于仿真结果和前、后冷气导管的图案,设计出活动模板电解加工冷气导管的试验夹具。(3)对不同模板孔径电解加工孔的成形过程进行了研究。基于研究结果,冷气导管上Φ0.5_0~(+0.1)mm的小孔选用的模板孔径为0.2mm,冷气导管上Φ0.6_0~+(0.1)mm的小孔选用的模板孔径为0.25mm。(4)测量并分析了冷气导管材料GH3536高温合金的电化学特性,同时研究了电参数对加工小孔质量的影响。基于研究结果,确定了加工冷气导管的参数,成功加工出合格的航空发动机冷气导管展成件。
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TG662;V263.1
【图文】：

示意图,外形,示意图,群孔

[2]。空发动机中非常重要的一个零部件，航空发动机燃烧室温入导向叶片内，安装于导向叶片内的前、后冷气导管可以气膜冷却，达到调节叶片腔内温度的目的[3]。结构特点为变截面薄壁空心管类零件，如图 1.1 所示。冷气导管表依据调节腔内温度场的设计需求，在冷气导管表面紧密排造技术主要包括：群孔精密加工技术、毛坯焊接技术、管焊接和翻边之前，需要在冷气导管展成面上加工群孔，如精密群孔是本文主要的研究内容。因此，基于本文的研究下：管展成件厚度薄，一般不到一个毫米，属于薄板结构件；量众多且排布紧密，一般为非规则阵列分布；小不一，有多种孔径。

钻头直径,钻削过程,洗衣机,刚度

图 1.2 洗衣机内部脱水孔孔时，钻头直径小，强度、刚度变低，在钻削过比的孔时，切屑不易排出，降低道具寿命，影响限制，很多难加工材料无法加工；来说，刀具切削力容易使板件变形。究人员从多个方面进行了研究[11,12]：①、改用刀过对钻头参数优化，在提高钻孔质量的前提下，螺旋铣孔技术、振动辅助钻铣技术等；④、发展涂层和金刚石涂层硬质合金钻头进行了 CFRP（碳，对于钻削 CFRP，带有金刚石涂层的刀具磨损]对不同结构的钻头在加工过程中的钻削力以及在研究，结果表明阶梯钻可以明显降低钻削力。美技术应用于钻削加工，通过提取加工过程中的振。图 1.3 展示的是德国生产的五轴深孔钻铣复合

【参考文献】