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航天领域高精加工典型案例及工艺选择

2011年09月06日 14:34中国机床商务网点击:12082

  在加工航天发动机带叶冠整体式涡轮盘领域,由于此类涡轮盘叶片形状复杂,叶片间的最小通道仅有几毫米,数控铣削加工虽然具有一定的柔性,但是由于切削刀具发生干涉叶片现象而不能实现加工。到目前为止,多轴联动精密数控电火花加工技术是能实现带叶冠整体式涡轮盘类转子叶片加工的最可行的方法。
  
  对于集成电路模具、喷注器的喷油嘴等微小结构来说,一般设计技术要求:①有很好的形貌。②型面边或孔边需无毛刺。③孔口要保持锐边。④型面内或微孔内表面保持好的表面质量。而对于这样的要求,尤其是保持锐边且无毛刺,且直径小于0.1mm的微小孔,高速铣削加工根本达不到。与传统的机械加工方法相比,微细数控电火花加工技术具有非接触、可操控性强、与材料硬度和强度无关、无切削力等优点,特别适合于机械切削加工难以胜任的高硬度、高强度、高熔点、高韧性、高脆性等难加工金属材料的加工。同时在微细轴、微细孔和微三维结构加工方面具有其他加工方法难以比拟的优势,具有强大的微尺度制造能力,受到国内外的普遍关注。
  
  数控电火花能加工普通切削方法难以加工的材料和复杂形状工件;加工时无切削力;不产生毛刺和刀痕沟纹等缺陷;工具电极材料无需比工件材料硬;直接使用电能加工,便于实现自动化;加工后表面产生变质层,在某些应用中需进一步去除;工作液的净化和加工中产生的烟雾污染处理比较麻烦。
  
  一般工艺选择上,尽量利用高速铣削去除余量,最后用数控电火花加工进行精加工,这样可以大大提高加工效率,降低成本。
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