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发动机加工大量使用高精度机床 机床产业需加紧升级步伐

2009年10月06日 10:29中国机床商务网点击:3381

  今年六七月份,国家发展和改革委员会工业司委托中国机床工具工业协会对飞机和航空发动机主要关键件制造工艺和设备进行了专项调研,对上海飞机制造厂、沈阳飞机公司、沈阳黎明航空发动机公司、西安飞机国际公司、西安航空发动机公司的调查结果表明,发动机及其零部件加工需要大量高精度机床作支撑。

  航空发动机关键件主要是机匣和叶片。机匣有三类:对开环形结构、整体环形、异形壳体。航空发动机机匣是耐高温的高强度钛合金材料,前机匣温度200°C-300°C,而后机匣则要耐更高温度,属难加工材料。机匣也是大型零件,一台15000千克推力的发动机机匣直径达800mm,加工时间长,所以,提高加工效率很重要。

  机匣加工需要多功能、高精度数控机床,如数控立车、数控精密镗床和五轴加工中心,需具备双工位、在线测量和仿真功能,刀库容量60把刀左右,数控系统具有高级编程功能,高速加工主轴转速10000r/min以上,主轴功率15千瓦~30千瓦。粗加工采用重切削汉阳科技版权所有,所以,机床要有足够的强度。精加工采用高速切削,机匣的许多小孔用电加工机床打孔。

  叶片类加工分为两部分,即涡轮叶片和叶轮(即整体叶盘)。叶片材料为耐高温的钛合金材料,需用五轴联动加工中心,五轴高速龙门铣等加工叶片形面,铣削加工量很大。叶根榫头的加工用拉床和缓进给强力磨床,要求缓进给磨床具有换砂轮功能和滚轮修砂轮装置,还需要用在线测量、程序调整和自动补偿功能。

  叶片形面的加工用电解加工可大大提高加工效率,还需用数控六轴砂带抛光设备抛光,这就要求机床带有叶片形面检测设备。如用电解加工,需防腐蚀、电解液处理、采取绝缘措施等,会增加环保成本。

  叶片有很多冷却用的小孔,用电脉冲打孔,比如用激光打孔(激光打孔有硬化层),但现在电加工打孔没有孔透不透的显示,操作困难。调研中用户单位希望能够解决这个问题,使机床能够显示打孔的进程。
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