航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能的優(yōu)劣很大程度上取決于葉片的制造精度和質(zhì)量。葉片作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的核心零部件,具有形狀復(fù)雜、壁薄、扭轉(zhuǎn)角大等特點(diǎn),在加工過(guò)程中容易產(chǎn)生嚴(yán)重的加工變形,導(dǎo)致其制造難度很大,因此航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片制造被譽(yù)為“現(xiàn)代工業(yè)皇冠上的明珠”。為了提升我國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的整體水平,縮小中西方差距,提升葉片制造技術(shù)水平已迫在眉睫。本文對(duì)葉片制造技術(shù)尤其是加工變形控制技術(shù)進(jìn)行深入分析,重點(diǎn)研究葉片由銑削力產(chǎn)生的彈性變形及由初始?xì)堄鄳?yīng)力釋放引起的變形并進(jìn)行相應(yīng)的誤差補(bǔ)償。主要研究?jī)?nèi)容包括:1.基于材料力學(xué)理論,分別對(duì)葉片加工過(guò)程的兩種變形原因進(jìn)行分析。對(duì)葉片建立懸臂梁簡(jiǎn)化模型結(jié)構(gòu),推導(dǎo)出葉片變形與幾何尺寸的關(guān)聯(lián)公式;將殘余應(yīng)力釋放過(guò)程等效為彈性變形過(guò)程,根據(jù)彈性理論將殘余應(yīng)力等效為作用在零件上的外力。2.基于斜角切削理論建立球頭刀三軸銑削力模型。通過(guò)建立球頭銑刀三維模型,求解銑削微元寬度和瞬時(shí)銑削厚度,最后基于實(shí)驗(yàn),利用平均力法及最小二乘法對(duì)銑削力系數(shù)進(jìn)行標(biāo)定。3.建立考慮銑削力作用下的葉片簡(jiǎn)化模型,提出基于反變形原理的加工變形誤差補(bǔ)償方法,通過(guò)單次誤差補(bǔ)償對(duì)簡(jiǎn)化模型進(jìn)行分析和對(duì)比實(shí)驗(yàn),分別測(cè)量得出補(bǔ)償... 

【文章來(lái)源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

中國(guó)航發(fā)AEF3500寬體客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性和壽命上，目前美國(guó)生產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)壽命已經(jīng)接近10000個(gè)小時(shí)，

圖 1-2 航空發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)成機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，作為其核心零部件的葉片更是如此，而且其具薄等特點(diǎn)，很容易在加工過(guò)程中產(chǎn)生嚴(yán)重的加工變形。在發(fā)要承受高溫、高壓、強(qiáng)振動(dòng)等惡劣環(huán)境的影響，在上千個(gè)葉，后果都是不可估量的。葉片的加工精度影響著航空發(fā)動(dòng)加工變形是造成加工精度降低的罪魁禍?zhǔn)�，變形�?yán)重往往提高葉片的加工精度，控制葉片的加工變形，一直是國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀動(dòng)機(jī)葉片制造技術(shù)研究現(xiàn)狀片精密數(shù)控加工領(lǐng)域與西方發(fā)達(dá)國(guó)家存在很大差距，縮短密數(shù)控領(lǐng)域的影響力，一直是國(guó)內(nèi)眾多科研人員努力的目

=Fk (2 表示銑削力的大小，k 表示工件的剛度， 是工件在銑削力的作用下產(chǎn)生的，從式中可以看出，彈性變形量的大小與作用在工件上的銑削力成正比，與成反比。為此，本小節(jié)將基于材料力學(xué)，研究加工過(guò)程中銑削力對(duì)葉片加工�；Ｐ臀乃芯康娜~片屬于不規(guī)則的曲面，懸伸長(zhǎng)，型面扭曲嚴(yán)重，如圖 2-2(a)。析過(guò)程，將葉片型面模型簡(jiǎn)化為規(guī)則的形狀，如圖 2-2(b)，葉片簡(jiǎn)化模型的模型的長(zhǎng)度相等，寬度根據(jù)葉片截面的平均弦長(zhǎng)確定（如沿葉片長(zhǎng)度方向個(gè)截面，分別測(cè)量各個(gè)截面的弦長(zhǎng)，弦長(zhǎng)的平均值即為葉片簡(jiǎn)化模型的寬據(jù)葉片截面的平均厚度確定，通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)化模型施加銑削力，分析其變形規(guī)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]航空葉片數(shù)控加工變形分析與控制方法研究[D]. 賈立偉.西安工業(yè)大學(xué) 2014



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