Motor zrakoplova je "srce" zrakoplova, a poznat je i kao "krunski dragulj industrije". Njegova proizvodnja integrira mnoge vrhunske tehnologije u modernu industriju, uključujući materijale, mehaničku obradu, termodinamiku i druga polja. Budući da zemlje imaju sve veće i veće zahtjeve za performanse motora, nove strukture, nove tehnologije i novi procesi u istraživanju i razvoju i primjeni još uvijek stalno izazivaju vrhunac moderne industrije. Jedan od važnih čimbenika u poboljšanju omjera zrakoplovnih motora potiska i mase je integralni disk oštrice.
Prednosti bliska
Prije pojave integriranog diska oštrice, noževi motora rotora morali su biti spojeni na disk kotača kroz Tenons, Mortise i Tenon Groove i uređaje za zaključavanje, ali ova struktura postupno nije uspjela zadovoljiti potrebe zrakoplova visokih performansi. Integralni disk za oštrice koji integrira noževe rotora motora i diskovi kotača je dizajniran, a sada je postao obavezna struktura za motore s visokim omjerom potiska i težine. Široko se koristi u vojnim i civilnim motorima zrakoplova i ima sljedeće prednosti.
1.Gubitak kilograma:Budući da se obruč diska na kotačima ne treba obraditi za instaliranje jezika i utora za ugradnju lopatica, radijalna veličina naplatka može se u velikoj mjeri smanjiti,čime se značajno smanjuje masa rotora.
2.Smanjite broj dijelova:Osim činjenice da su disk i noževi na kotačima integrirani, smanjenje uređaja za zaključavanje također je važan razlog. Motori zrakoplova imaju izuzetno stroge zahtjeve za pouzdanost, a pojednostavljena struktura rotora igra veliku ulogu u poboljšanju pouzdanosti.
3. Sredstva za gubitak protoka zraka:Gubitak bijega uzrokovan razmakom u tradicionalnoj metodi povezivanja se uklanja, učinkovitost motora se poboljšava, a potisak se povećava.
Blisk, koji smanjuje težinu i povećava potisak, nije lako dobiti "biser". S jedne strane, bliska je uglavnom izrađena od teško obrađenih materijala poput legure od titana i legure visoke temperature; S druge strane, oštrice su mu tanke, a oblik noža složen, što postavlja izuzetno visoke zahtjeve za proizvodnju tehnologije. Pored toga, kada su oštećene lopatice rotora, ne mogu se zamijeniti pojedinačno, što može uzrokovati da se ukidaju bliska, a tehnologija popravka je još jedan problem.
Proizvodnja bliska
Trenutno postoje tri glavne tehnologije za izradu integralnih oštrica.
Pet osi CNC mljevenje
Pet-osi CNC glodanje široko se koristi u proizvodnji bliskova zbog prednosti brzog odgovora, velike pouzdanosti, dobre fleksibilnosti obrade i kratkih ciklusa pripreme proizvodnje. Glavne metode glodanja uključuju bočno glodanje, glodanje i cikloidno glodanje. Ključni čimbenici koji osiguravaju uspjeh bliska uključuju:
Petoosni strojni alati s dobrim dinamičkim karakteristikama
Optimizirani profesionalni softver za CAM
Alati i znanje o primjeni posvećeno preradi legura titana/visoke temperature
Elektrokemijska obrada
Elektrokemijska obrada izvrsna je metoda za obradu kanala integralnih diskova motora zrakoplova. U elektrokemijskoj obradi postoji nekoliko strojnih tehnologija, uključujući obradu elektrolitičkih rukava, konturnu elektrolitičku obradu i CNC elektrolitičku obradu.
Budući da elektrokemijska obrada uglavnom koristi svojstvo raspuštanja metala na anodi u elektrolitu, katodni dio neće biti oštećen kada se primijeni tehnologija elektrokemijske obrade, a na obrazac neće utjecati rezanje sile, obradu topline itd. Tijekom smanjenja rezidealnog napona motora zraka.
Osim toga, u usporedbi s petoosnim glodanjem, radno vrijeme elektrokemijske obrade znatno se smanjuje i može se koristiti u grubim obradivim, polu-finiverznim i završnim fazama. Nakon obrade nema potrebe za ručnim poliranjem. Stoga je to jedan od važnih smjerova u razvoju integralne obrade kanala motora zrakoplovnih motora.
Zavarivanje
Oštrice se obrađuju odvojeno, a zatim se zavarivaju na disku noža zavarivanjem snopa elektrona, linearnim zavarivanjem trenja ili vakuumskom difuzijskom vezom. Prednost je što se može koristiti za proizvodnju integralnih diskova noža s nedosljednim materijalima oštrice i diska.
Proces zavarivanja ima visoke potrebe za kvalitetom zavarivanja noža, što izravno utječe na performanse i pouzdanost ukupnog diska noža zrakoplovnog motora. Osim toga, budući da stvarni oblici noževa korištenih na zavarenom disku noža nisu dosljedni, položaji noževa nakon zavarivanja nisu dosljedni zbog ograničenja točnosti zavarivanja, a potrebna je adaptivna tehnologija obrade za izvođenje personaliziranog preciznog cnc mlina za svako oštrice.
Osim toga, zavarivanje je vrlo važna tehnologija u popravljanju integralnih lopatica. Među njima, linearno zavarivanje trenja, kao tehnologija zavarivanja u čvrstoj fazi, ima visoku kvalitetu zgloba zavarivanja i dobru obnovljivost. Jedna je od pouzdanijih i pouzdanijih tehnologija zavarivanja za zavarivanje komponenti zrakoplova visokih potiska i mase.
Primjena bliska
1. EJ200 motor zrakoplova
EJ200 zrakoplovni motor ima ukupno 3- faze ventilatora i 5- faze kompresora visokog pritiska. Jednostruki noževi zavareni su na disku kotača elektronskim snopom kako bi se stvorio integralni disk oštrice, koji se koristi u trećoj ventilatoru i kompresoru visokog tlaka u prvoj fazi. Integralni disk oštrice nije zavaren zajedno s rotorima drugih faza kako bi se stvorio višestupanjski integralni rotor, već je povezan s kratkim vijcima. Općenito govoreći, to je u ranoj fazi primjene integralnih diskova noža.
2. F414 Turbofanski motor
U motoru F414 turbofan, 2. i 3. faza faze 3- faze ventilatora i prve 3 faze kompresora visokog pritiska kompresora visokog pritiska, koji se obrađuju elektrokemijskim metodama. GE je također razvio izvedivu metodu popravljanja. Na temelju toga, integralni noževi 2. i 3. faze ventilatora zavareni su zajedno kako bi tvorili integralni rotor, a 1. i 2. faza kompresora također su zavareni zajedno, što dodatno smanjuje težinu rotora i poboljšava trajnost motora.
U usporedbi s EJ200, F414 je napravio veliki korak naprijed u primjeni integralnih lopatica.
3. F 119- pw -100 motor
3- faza ventilator i {6- faza visokotlačni kompresor svi koriste integralne noževe, a noževi ventilatora u prvoj fazi su šuplje. Šuplje lopatice zavarene su na disku kotača kroz linearno zavarivanje trenja kako bi se stvorilo integralno oštricu, što smanjuje težinu rotora ove faze za 32 kilograma.
4. BR715 motor
U velikim civilnim motorima korišten je i integralni disk. BR715 motor koristi tehnologiju mljevenja CNC-a s pet osi za obradu integralnog diska noža, koji se koristi na kompresoru za supercharger u drugom stadiju nakon ventilatora, a prednji i stražnji integralni diskovi noža zavareni su zajedno kako bi formirali integralni rotor. Koristi se na Boeing 717.
