鈦合金圓弧榫齒高效精密加工技術(shù)研究.pdf

1、鈦合金寬弦空心風(fēng)扇葉片作為先進(jìn)航空渦扇發(fā)動機(jī)核心部件之一，其制造精度是影響發(fā)動機(jī)涵道比和推重比進(jìn)一步提升的關(guān)鍵因素。圓弧榫齒是風(fēng)扇葉片連接葉盤的重要結(jié)構(gòu)形式，加工精度和表面質(zhì)量對風(fēng)扇葉片乃至渦扇發(fā)動機(jī)性能有著重要影響。當(dāng)前，鈦合金榫齒主要存在加工質(zhì)量不穩(wěn)定、生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品報(bào)廢率高以及刀具磨損嚴(yán)重等問題。為此，本課題開展了成型磨削和成型銑削加工鈦合金試驗(yàn)，分別對提高工件輪廓精度、控制磨削燒傷以及切削振動等方面進(jìn)行研究，實(shí)現(xiàn)了鈦合金圓弧榫

2、齒的高效精密加工。本文完成的主要工作如下：
　　1、鈦合金成型磨削試驗(yàn)研究中，通過分析砂輪形貌、修整效率，確定采用金剛石成形滾輪制作成形砂輪；綜合分析磨削力、力比和磨削比，通過優(yōu)化磨削行程與修整周期的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了工件輪廓精度的有效控制；分析了冷卻條件、工藝參數(shù)對磨削比能、磨削溫度的影響，提出控制磨削燒傷的對策及優(yōu)化參數(shù)；最后進(jìn)行工件表面完整性分析，并對優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　2、鈦合金成型銑削試驗(yàn)研究中，通過討論刀具材料、

3、切削參數(shù)對切削力的影響，結(jié)合切削力頻域特性分析，優(yōu)化了成型銑削鈦合金的切削速度范圍；研究了成型銑削鈦合金時(shí)刀具的主要磨損、破損形式，并結(jié)合刀具耐用度制定了粗、精加工工藝參數(shù)；最后對精加工條件下工件表面完整性進(jìn)行了分析。
　　3、根據(jù)鈦合金圓弧榫齒結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)計(jì)并制作了相應(yīng)的試驗(yàn)工裝和圓弧加工試件；依據(jù)某型風(fēng)扇葉片圓弧榫齒加工技術(shù)要求和毛坯實(shí)際加工余量，采用優(yōu)化的成型磨削、成型銑削工藝參數(shù)，進(jìn)行了鈦合金圓弧榫齒高效精密加工試驗(yàn)；最后對