磨粒流加工技术的发展

、
据不
阶段 但 在
年代 初 期 世 界 石 油 危 机 发 生
。
,
当前 国外 计有
,
种主 要 支线客 种
, ,
。
燃 油 费用 上 涨
桨技 术
,
使 得 航 空 公 司 寻 找 低耗 油 量 这 样 低 耗 油 量 的航 空 螺 旋
,
机 短 程 客机 其 中螺 桨 型 的 飞 机就 有
约占
,
的 航 空 动力 装 置 个 新机 遇 研 究工 作
。
又 称挤 压
同 传 统手 工 抛 光 方 法 相
这 一 优 点 引伸 出 其 它 一 些 好 处
、
降低 劳
、
磨 粒 流 加 工 是通 过 软 性 磨 料 介质
种 载有磨 料 的粘 弹体 压 力作 用 下 可 以 流 动
,
在 压 力 作用 下 往 复 流
。
—
一
动 力成 本
延 长 零件 寿 命
。
、
降 低废 品 率
、
介质
。
并 用 于 铝 型 材 模具 的 抛 光
。
引进 的 铝 通称
清洗和 填 充 零 件卸 夹
个 夹具 装 有 个零 件
。
、
清 洗 干 燥 等工 序 个夹具
,
’
型 材 生 产 线 上 一 般 都 配 有磨 粒 流 设 备
采用 的 圆盘 传 递 带 可 同 时安 装
,
每
挤 压 琦 磨设 备
了解
,
由于 使 用 单 位对 该工 艺缺 乏
,
每道 工 序 的 节 拍 为
多数 设 备 没 有 很 好 地 利 用
。
模具抛 光
,
分钟
四
没 能 达 到 应 有效 果
,
国 内 有几 家 研 究单 位 已 在
。
生 产 效率 高
,
将该 工 艺 用 于 不 同 类 型 零 件 的 光 整 加 工
已在航空
、
用 磨粒 流 光 整 技 术 既 可 实 现 单 件 加 工
,
、
的去毛 刺
应用 已有
段
。
抛光
倒圆
虽 然 它 在 生 产 中的
,
充 分 的设 计 研 究 逐 步 形 成 标 准 化
系列化
。
多年 的 历 史 但 它 仍 处 于 初 期 阶
要 掌 握并 控 制 磨 粒 流 光 整 技 术 还 需
、
才 能在 类 似零 件 的 实 际 应 用 中得 心 应 手 时应 尽 量 采 用 组 合 夹 具
零 件 强 度 和 提 高 总 体 质量
三
磨粒 流 光 整 技术 的主要 优点有 下述 几
一 可 加 工 内腔 复 杂 的 零 件
,
可 实 现 自动 化 生 产
,
在 精 密 零 件 的 自动 化 生 产 中 被 认 为 是 最 大 的 障碍
,
。
抛 光工 序
。
磨粒 流 光 整 加 工 却 能
,
对 于 内腔 复 杂 的零 件 来说 要 抛 光 内腔 手 工 工 具是 无法 接 触 的
,
。
如发 动 机 燃 烧 室 衬 套
,
。
该
新 技术 的 宣 传 不 够 很 多 人 至 今还 不 了解 在
一 些 领 域 里 处 于 空 白状 态 另外
,
零件上 有
整技术
五
个孔 需 去毛 刺 可在 几 分 钟 内完 成
,
采 用 磨粒 流 光
由于 该 技
,
术 在 国 内 应 用 尚不 广 泛
上 又 不 甚成熟
,
为零 件 加工 的 最 后 一 道 工 序
。
作 为工 艺研 究部 门
,
,
应 按 磨粒 流
。
三
一
、
发 展状况 与建议
年代发
、
工 艺特 点 对 零 件进 行 分类 的零 件
,
对 各 种 有 代 表性
,
专 门进 行 磨 粒 流 工 艺研 究
,
发 展状况
,
对 加 工 中 的 技术 间 题 在 实践 中 不 断 摸 索规律
了 国 际 先进 水平
,
现 已 取 得 了可 喜 的进
,
灵 活性
。
自行 开 发 研 制 的磨粒 流 介 质 二
性能达到
。
六
可 以 替 代进 口 产 品
磨粒 流光 整 加工 类 似 于 机 械 磨 削 产生腐 蚀层 和 重熔 层
光
、
,
不会
发展建议
。
,
相反
,
它 可 以 去除 在
、
欲使磨 粒 流 光 整 技 术 在 国 内 较快 的 推 广
与
摘
主题词
要
。
论 述 了航 空 螺 旋 桨 在 民 用 飞 机 上 的 地 位
,
提 出 了加 强 航 空 螺 旋 桨
预 研 工 作 的 建议
航 空螺旋 桨
民用 飞机
发展
一
、
航 空 螺 旋桨 在 民 用 飞 机 上 的地 位
年 代 步 入 了低 谷
,
, ,
第三 代 支 线客 机
染 方 面 占优 势
上
, ,
减
。
少 检验 次 数
例如
,
,
采 用 磨粒 流 光 整 技 术 能
,
过 零 件被加 工 面 而 实现 光 整 的
,
由于 介 质 在
均 匀 地 抛 光 叶 片 型 面 保 持 型 面 原 有 的精 度
在大 批 量 生 产 中 复性好
, ,
因此
,
它 所 流 经 的任
由于 磨 粒 流 光 整 加工 的重
,
何 部 位 都将 被 光 整
,
因而 加工成本较高
,
可重 复 的效 果
,
制 约 了 该工 艺 的推 广 应 用
令 人 欣 慰 的是
展
。
磨 粒 流 加工 作 为 整 个 制 造 过 程 中 不 可 缺
少 的工 序
北 京 航 空工 艺研 究所 经
,
可 以 实 现 自动 化 加 工 表 面 质量 好
并且具 有 高 的
过 几 年 的探 索 和 研 究
,
不 但在 低 耗 油率 和 环 境 污
,
而 且 在 飞 行 速 度 和 噪声 水 平
也 都 有 了 很 大 的发 展
。
可与 涡 扇 型 机 根
,
由于 涡 喷发 动机 和 涡 扇 发 动 机 技术 的 发 展
,
媲美
航 空 螺 旋 桨技 术 在
, ,
螺 桨 型 飞 机 使用 在支 线 客 机 方 面
完全统计
就 不断地 被 采用 到 支 线客 机
,
一
、 、
都 占 有 很 大 的份 额 是 不 可忽 视 的 机 种
在农 林 飞 机 方 面
,
代螺 旋 桨
、
,
公
,
世 界 上 约有农业机
,
务 机 等 中小 型 飞 机 上 如
一
、
一
、
万 多架 林 业 机数 千架 型飞机
。
乎 全 部是 螺 桨
,
一
、
一
等
。
近年来
,
另外
配置 相 应 的装 夹 卸 夹
还 处 于 无 统 一 标准 的 阶段
法
、
各单 位 的生 产 方
,
清 洗等 辅 助 装 置
产 品 规 格 不 尽相 同
寸精 度
。
经 过 电加 工 的 圆 形 抽 丝 模
卜
。
其初始
边 缘倒 圆 半 径 达
。
公
粗糙 度 为
件
,
磨 粒 流 加工 后 可提 高 到
,
差 可 控制 在
又如
,
,
不 同 形 状 的齿轮 经 过 磨粒 改善
。
二
点
。
、
磨 粒 流 加 工 技 术 的优 点
流 光 整 加工
可 得 到 均 匀 的棱 边 倒 圆
年第 期
。
过
其 实 际 加工 时 间
。
只 占 整 个 时 间 的几 分 之 一
为提 高 生
・ ・
啥 不 吵 矛
工 一 ｝
令 “ 令“ 咯 “
航 空 螺 旋 桨 技 术 的 应 用
‘
令 令 令川 】 川 】 川 令 】
川
洲
服服
伽朋
‘
令
胜
惠 阳 机械厂
李 家树
令
令
今 ,川令 阳 今 ,
令
令,
令川 令
,
一 一 一
、
先后 发 展 桨 叶专 用 的 新翼 型
、
桨型 客 机 就 有
多 种型 号
上
,
。
用 新翼 型 的 螺 旋桨 在起 飞
爬 升和 较 高 的 飞
,
一
、
一
、
一
等
。
行速 度 下
。
,
比 原 有 的 螺旋 桨具 有 了 更 好 的 性
可见
,
螺 桨型 飞 机 在型 号和 架数
, ,
能 于 是从
年 代末 期起 新 的 先 进 的第 二
又 可实 现 多 件 加 工
夹 具 设 计 及 加 工控 制方 面 积 累 了一 些 经 验 航天
、
能够在 一个 夹具上 同时
。
汽车
,
、
纺机
、
模具 等 领 域
,
加工 几 个 或几 十 个零 件
个
、
每 小 时 可 加工 几 百
,
取 得 了 可观 的 经 济 效 益
。
但 由于 对 这 项 光 整
。
上 千个零 件
,
尽 管 该零 件 内
可 以很 方
诸如抛光
倒圆
、
但 采 用 磨粒 流 光 整 技 术
,
等
过程 由此
则 是 一 种 劳动 强 度 大 且 不 易控 制 的 生 产
。
便 地 将 内腔 抛 光
二
各 转 接 点也 得 到 了 满意 的
。
复 杂零 部 件 的 精 加 工 尤 为 困 难
精加
。
这 是 其它 方 法难 以 实现 的
,
。
同
,
大 多 数报道 都 局 限 在 它 的工 艺 过 程 与 应
,
,
以 减少 专用 夹 具 的
用范 围
加 工 量 降低 成 本 在 磨粒 流 加 工 工 艺 中 大 量 时 间 消耗 在 辅 助 工 序 上 很短
, ,
要深 入 了 解 金 属 去 除与 表 面 生 成 的 机理 程的模型 和 控 制 等
磨 粒 流 加 工 技 术 的 发 展
北 京航 空 工 艺研 究 所
熊
英
,
「 摘
主题 词
要 」 叙 述 了磨 拉 流 加 工 技 术 的 发 展 状 况 及 其 优 点
。
并 对 发 展 该 工 艺提
出 了几 点 建 议
磨 拉流 加 工
精整
发展
一
部 件 日趋 复 杂化
最 终精 整 加 工
、
、
概
精细化
。
・ ・
够 实现 抛 光 工 序 自动 化
如
,
提 高 加工效 率
例
,
其它方法亦难 以实
发 动 机 燃 油 喷 嘴采 用 磨粒 流 光 整 技 术 去
航 空 科 学技 米
毛刺和抛 光
,
日产 量 达
、
万件
、
。
磨粒 流 光 整 加工
、
我 国早 在 技术
,
年 代 就 引进 了 磨 粒 流 光 整
。
加工 自动 化 系 统包 括 零 件 装 夹
完 善工 艺
。
磨 粒 流 光 整 技 术 是 由美 国 在 航天
、
展起来 的一 项 光 整 新 工 艺 已 广泛 用 于 航 空
汽车
、
在 磨 粒 流应 用 中有 两 大 关 键 问 题 是 夹 具 的设 计
。
其一
,
、
电子
、
、
模 具 制 造 业 中关 键零 件
。
只 有 对 各 类零 件 的 夹 具进 行
,
,
经验也不足
,
工艺
可 控 性 及 可 预 测性 好 通 过 改 变 磨粒 流 加 工 工
,
自动 化程 度 不 高
,
未能达到
反 过 来又
根据 设 计 要 求 艺参数
预测的
,
、
一 定 的 生 产规 模
磨 粒 流 加工 的优 势 尚未 充
,
。
可 得 到 不 同 的 粗糙 度 均匀 的
,
、
进而取得 可
。
分 发 挥 出来
接触 的 零 件 内腔
尤 为突 出
。
,
对 于 那 些 一般 工 具 难 以
外 型 面 复 杂 的零 件
, ,
每一 批 零 件 中
只 需 随 机 抽检 一 二
。
,
磨 粒 流 光 整 技 术 的优 越 性
、
个 零 件 即可 从 而 减 少 了 检验 费 用 再 如 采
,
对于 内
磨
用 磨 粒 流 光 整 技术 来 抛 光 各种模 具
均 匀性 和重 复 性 好
。
工 在全 部 制 造 成本 中 所 占 的 比 重 高 达
,
一 种 全 新 概 念 的经 济 有 效 的 自动 化 光
抛 光 表 面 均 匀 性 和 重 复性 好 是 磨 粒 流 光 整 技 术 的突 出 优 点
比
,
整 加工 技 术
琦磨技术
— 应运而 生
磨粒 流 加 工 技 术
应用
,
电
,
、
热 加 工 中产 生 的 腐 蚀 层
,
。
重熔层 和
,
必 须 注 意 下述 一 些 问 题
热加工 影 响 区
从 而 得 到 高 质量 的零 件 加 工
因此
大力 宣 传
意采用 它
。
、
推 广 磨粒 流 加 工 工 艺
,
表面
提高零 件 的 使 用 寿 命
可以作
对 该 工 艺 应 加 强 宣 传 使 人 们 了解 它 愿
。
在 架数 上 占有
另 据 统计
,
,
重新获得重视
为其发展提供 了一
,
正 在 使 用 和研制 的
座 以 上 的支线客机
计
螺
英
、
美 等 国 的 航 空 研 究机 构
,
率
使
有
种
。
,
其 中螺 桨 型 飞 机 占
一
、
有
,
、
先 在提 高 桨 叶气 动性 能 等 方 面
,
进行 了 大 量
,
种之多
、
最 新 发 展 的第 三 代 支线 客 机 中
,
可排除
、
粒 流 光 整 技 术是 一 种 保证精 度 和 效 率 的理 想 方法 可达
,
。
手 工 操 作 产 生 的不 均 匀 性
。
而均匀 的
,
可控
经 过 磨 粒 流 加 工 的零 件
,
表 面 粗糙度
,
的 去 除 量 可保 证模 具通道 微 小 尺 寸 变 化 的 尺
去 毛 刺 的 小孔 孔 径 可 小 至
述
,
现
,
而 采 用 磨 粒 流 技术
。
,
内腔 抛 光 白 难题 即 伏
,
可迎 刃 而解
Βιβλιοθήκη Baidu例如
。
,
一 个 具 有 几个 交 叉 孔 的
为满 足 高 性 能 飞 机 发 展 的 需要
航空零
去毛刺
。
铸 造 液 压 阀体
腔复杂 倒圆
。
为 了改 善 流 场
。
需要 消除 内
,
精 密零 件制 造 的
、
腔表 面 的 氧 化 皮 并 加 以 光 整
、
,
螺旋 桨 在 通 用 飞 机
、
教 练机
,
,
性 能更 加 先进 的 螺 旋 桨 也 已 研 制 出 来
使得
军 用 运输
目前
预警
侦察 等 飞 机 上 的 应 用
也
产效 率
,
实 现 大 批量
,
。
、
自动化 生 产
,
必须以
、 、
,
国 内对 磨 粒 流 介 质 的 研 究 与 生 产
。
夹 具 标 准 化 为基 础