Ymchwil a chymhwyso technoleg peiriannu addasol ar gyfer atgyweirio difrod awgrymiadau llafn tyrbin aero-injan
Mae atgyweirio llafnau tyrbin wedi'u difrodi yn arwyddocâd mawr i gynnal a chadw ac ymestyn bywyd peiriannau awyrennau. Mae'r papur hwn yn adolygu cynnydd ymchwil technoleg atgyweirio rhai llafn gweithio tyrbin aloi tymheredd uchel bwriadol nicel, gan ganolbwyntio ar y dull atgyweirio o beiriannu addasol wrth flaen y llafn, ac yn esbonio'r broses brosesu arbrofol a'r canlyniadau gwirio yn ddwfn, ac mae'n edrych ymlaen at ragolygon datblygu technoleg llafn tyrbin.
Yr injan awyrennau yw craidd pŵer yr awyren. Ymhlith gwahanol gydrannau'r injan awyrennau, mae cenhadaeth swyddogaethol a nodweddion gweithio llafnau'r tyrbin yn penderfynu ei bod yn un o'r rhannau cylchdroi gyda'r straen gwaethaf a'r llwyth mwyaf yn yr injan awyrennau, sydd hefyd yn achosi methiant a difrod cyffredin y llafnau tyrbin. Yn eu plith, methiant crac sydd â'r tebygolrwydd uchaf o ddigwydd a'r niwed mwyaf, yn bennaf craciau blinder a achosir gan rym allgyrchol wedi'i arosod ar straen plygu, craciau blinder fflutter a achosir gan amgylchedd dirgryniad, a chraciau blinder tymheredd uchel a achosir gan ddifrod cyrydiad a achosir gan gyfryngau amgylcheddol. Ar y cam hwn, er mwyn lleihau cost defnyddio injan, mae ail -weithgynhyrchu ac atgyweirio llafnau tyrbin wedi'u difrodi yn arwyddocâd mawr.
Ymhlith y technolegau allweddol ar gyfer atgyweirio llafn tyrbin, mae technoleg prosesu addasol wedi denu sylw llawer o ymchwilwyr fel ffordd effeithiol i gyflawni gorgyffwrdd llyfn o ffiniau sydd wedi'u difrodi a ffurfio manwl uchel o ardaloedd wedi'u hatgyweirio. Mae TTL, cwmni o Brydain, yn cael gwybodaeth am linellau trawsdoriad llafn trwy ddulliau mesur cyswllt ac yn defnyddio'r wybodaeth proffil llinell drawsdoriad mesuredig i gwblhau ailadeiladu enghreifftiol yr ardal gwisgo blaen trwy wrthbwyso ar hyd y cyfeiriad z, ac yn cynhyrchu codau prosesu i gael gwared ar yr haen cladin. Cynigiodd Delcam, cwmni o Brydain, ddull ailadeiladu enghreifftiol ar gyfer atgyweirio blaen llafn tyrbin trwy fesur ar beiriant, a oedd yn lleihau'r broblem o leoli cronni gwallau trwy fesur peiriant-peiriant; Cafwyd dau ddata trawsdoriadol ger yr haen cladin trwy fesur cyswllt, a chyfrifwyd y model geometrig i'w atgyweirio o domen llafn treuliedig y llafn graen syth, er mwyn cwblhau'r broses atgyweirio gyfan trwy falu. Yn seiliedig ar theori'r system lwyd, roedd Ding Huapeng yn rhagweld llinell arc a thrwch proffil y llafn yn yr ardal a ddifrodwyd, ac yna ailadeiladodd y model llafn cyflawn, ac yna cael y model nam atgyweirio trwy wahaniaeth boolean, a thrwy hynny gael effaith atgyweirio benodol. Hou f et al. cynnig dull atgyweirio addasol ar gyfer corff llafn, gan gynnwys modelu arwyneb weldio a modelu optimeiddio arwyneb atgyweirio targed, ac o'r diwedd defnyddiwyd efelychiad i brofi effeithiolrwydd y dull atgyweirio. Zhang x et al. cynnig cynllun atgyweirio awtomataidd ar gyfer ardaloedd sydd wedi'u difrodi o lafnau injan, sy'n cael ei ffurfio'n uniongyrchol gan gladin deunydd. O'i gymharu â dulliau atgyweirio traddodiadol, mae'n arloesol i raddau, ond mae'n anodd atgyweirio llafnau tyrbin ag arwynebau cymhleth.
Mae'r ymchwil uchod yn dangos bod atgyweirio llafn injan awyrennau yn bwnc llosg yn y maes hedfan gartref a thramor. Ym maes peiriannu atgyweirio, mae'r ffocws ar gyflawni gorgyffwrdd llyfn rhwng yr ardal atgyweirio a'r ardal heb ei difrodi, yn ogystal â ffurfio manwl uchel ar ôl ei hatgyweirio. Felly, yn seiliedig ar yr ymchwil atgyweirio uchod, mae'r papur hwn yn cymryd y llafn gweithio tyrbin sydd wedi'i difrodi fel enghraifft i gynnal ymchwil cymhwysiad technoleg peiriannu addasol ar gyfer atgyweirio difrod tomen llafn, gan sicrhau bod yr ardal beiriannu ac ardal heblaw peiriannu'r llafn wedi'i hatgyweirio yn gallu gorgyffwrdd yn llyfn, a bod yr arwyneb atgyweirio cyffredinol yn cwrdd â gofynion goddefgarwch terfynol y llafn.
1 Dadansoddiad o brosesadwyedd atgyweirio difrod tomen llafn
Mae Ffigur 1 yn dangos nam crac tip llafn tyrbin nodweddiadol. Yn seiliedig ar hyn, cynigir dull ar gyfer ail -weithgynhyrchu ac atgyweirio blaen llafn a ddifrodwyd llafn tyrbin injan awyrennau. Sefydlir toddiant ail -weithgynhyrchu ac atgyweirio, sy'n cynnwys cael gwared ar ran sydd wedi'i difrodi o domen y llafn - weldio tawdd ac adneuo sodr (fel y dangosir yn Ffigur 2) - Caffael cwmwl pwynt llafn - ailadeiladu model digidol llafn - prosesu addasol y llafn, i gyflawni atgyweiriad addasol cywirdeb maint geometrig llafn a pherfformiad. Mae ansawdd a pherfformiad y llafn wedi'i atgyweirio yn cwrdd â'r gofynion dylunio a gellir eu defnyddio ar gyfer atgyweirio amser real ar y safle atgyweirio, gan ddarparu datrysiad effeithiol ar gyfer gwireddu prosesu atgyweirio swp o gydrannau wedi'u difrodi o beiriannau awyrennau.
Dadansoddiad o anawsterau proses
Oherwydd y broblem o gywiro castio, mae gwahaniaethau unigol rhwng y llafn gorffenedig a'r model dylunio damcaniaethol. Mae maint amlinellol y llafn yn cael ei ffurfio yn y wladwriaeth newydd, ac ar ôl cylch gweithio, bydd yn cynhyrchu gwahanol raddau o ddadffurfiad a diffygion. Oherwydd unigoliaeth y gwrthrych a broseswyd, os caiff ei atgyweirio a'i brosesu yn ôl maint damcaniaethol y lluniad dylunio, bydd cywirdeb siâp y llafn gwreiddiol yn cael ei ddinistrio. Os oes angen adfywio set o godau prosesu yn ôl y model CAD ar gyfer pob darn o brosesu, bydd yn effeithio'n fawr ar gylch prosesu'r rhan yn fawr.
Mae gan domen y llafn strwythur cymhleth, gyda bos a phlât gorchudd 2 i 3 mm o dan domen y llafn, a dim ond 0. 5 mm. Mae'r llafn yn strwythur ceudod mewnol, ac mae yna lawer o dyllau ffilm aer ar wyneb corff y llafn. Mae sglodion yn mynd i mewn i'r ceudod mewnol a thyllau ffilm awyr yn hawdd, gan ei gwneud hi'n anodd glanhau.
Prif ofynion technegol
Ar ôl i'r domen gael ei hatgyweirio, mae cyfuchliniau'r arwynebau crwm mewnol ac allanol yn cydymffurfio â'r lluniad dylunio ac maent wedi'u cysylltu'n llyfn â siâp gwreiddiol y llafn sylfaen.
Isafswm trwch y wal ar hyd siâp y llafn ar ymyl llusgo'r domen yw {{{0}}. 41 mm, a'r isafswm trwch wal ar hyd siâp y llafn mewn rhannau eraill yw 0.51 mm (fel y dangosir yn Ffigur 3).
Gwarantir dimensiwn uchder y llafn.
Nid yw'r garwedd yn fwy nag ra 0. 8 μm.
(5) Ni chaniateir i unrhyw sglodion nac amhureddau eraill aros yn y ceudod mewnol a thyllau ffilm awyr.
(6) Mae'r ardal sydd wedi'i hatgyweirio yn cael ei harchwilio gan fflwroleuedd i sicrhau nad oes craciau, cynhwysion, ac ati, a chynhelir yr arolygiad yn unol â'r safonau archwilio fflwroleuedd a safonau derbyn.
2 dechnoleg peiriannu addasol ar gyfer atgyweirio difrod tomen llafn
Yn wyneb yr anawsterau ym mhroses atgyweirio blaen llafn y llafn gweithio tyrbin, sef: mae dadffurfiad pob llafn wedi'i hatgyweirio yn anghyson, mae'r safle clampio a'r ongl yn wahanol, ac mae'r cywirdeb castio manwl gywirdeb gwreiddiol yn broblemus. Gellir canfod problemau ymarferol o'r fath yn gyflym ar -lein trwy dechnoleg prosesu addasol ar gyfer prosesu pob rhan neu ran, a gellir deall y dosbarthiad siâp a safle gwirioneddol. Yna, mae'r system yn ailadeiladu'r model digidol targed sy'n gyson â'r dyluniad trwy'r data mesuredig, yn cynhyrchu taflwybr llwybr wedi'i bersonoli unigryw i gwrdd â gweithgynhyrchu cynnyrch, ac o'r diwedd mae'n cydymffurfio â'r dyluniad a'r gwrthrych gwirioneddol. Dangosir y llwybr technoleg prosesu addasol yn Ffigur 4.
2.2 Technoleg Cofrestru Data Model CAD
Oherwydd nodweddion personol gwag y gwrthrych a broseswyd, nid oes gan y model CAD wedi'i ail -greu awyren gyfeirio reolaidd i ddod o hyd i'w system gydlynu, ac mae angen defnyddio technoleg gofrestru i alinio ei system gydlynu. Y setiau dau bwynt yn y gofod yw'r model damcaniaethol x {xi} a'r wybodaeth fesur p {pi} y gwrthrych wedi'i brosesu. Mae'r set pwynt P yn cael ei chylchdroi a'i chyfieithu i leihau'r pellter gyda'r set x pwynt, ac mae'r berthynas trawsnewid gofodol rhwng y wybodaeth fesur p {pi} a'r wybodaeth model damcaniaethol x {xi} wedi'i sefydlu. Mae'r berthynas trawsnewid gofodol yn cynnwys y matrics cylchdro R a'r matrics cyfieithu T. Yna, defnyddir y dull paru pwynt agosaf i ddod o hyd i bwynt yn X sydd agosaf at bob pwynt yn P i'w baru, gan ffurfio pwynt pwynt newydd Set X ', fel y dangosir yn Ffigur 5.
3 Gwirio technoleg peiriannu addasol ar gyfer atgyweirio difrod tomen llafn
Mae'r system beiriannu addasol yn cynnwys meddalwedd peiriannu addasol a systemau caledwedd fel offer peiriant ac offer torri. Integreiddiad y ddau yw'r allwedd i sicrhau peiriannu addasol yn y pen draw. Yn y gwaith atgyweirio o fath penodol o lafn tyrbin pwysedd uchel, defnyddiwyd y system beiriannu addasol i wneud prosesu atgyweirio'r llafnau, a chwblhawyd prosesu atgyweirio a gwirio cymhwysiad llafnau injan lluosog.
3.1 Camau Prawf
Cam 1: Ar ôl i ardal sydd wedi'i difrodi o domen y llafn i'w hatgyweirio gael ei llenwi gan gladin ac wynebu ar wynebu, ceir gwybodaeth fesur yr ardal ger y domen llafn sydd wedi'i difrodi trwy ganfod yn y peiriant.
Cam 2: Sicrhewch y wybodaeth model damcaniaethol cyn atgyweirio tomen y llafn.
Cam 3: Defnyddiwch y cofrestriad data i sefydlu'r berthynas trawsnewid gofodol rhwng y wybodaeth fesur a'r wybodaeth model damcaniaethol (mae'r berthynas trawsnewid gofodol yn cynnwys cylchdroi a chyfieithu), a sicrhau'r cywiriad cylchdroi a chyfieithu, hynny yw, y cylchdro a'r swm cyfieithu ar ôl y ffitiad gorau.
Cam 4: Cynhyrchu'r ffeil CLSF o drac lleoliad offer peiriannu yn ôl y wybodaeth model damcaniaethol, a chynhyrchu lleoliad yr offeryn wedi'i gywiro a'r fector echel offer yn y ffeil CLSF yn ôl y swm cywiro i gyfeiriad XYZ a gafwyd yng Ngham 3.
Cam 5: Malu a sgleinio ardal sydd wedi'i difrodi o domen llafn y llafn tyrbin gan ddefnyddio'r trac offer wedi'i addasu, er mwyn adfer y domen llafn manwl gywirdeb yn llwyr.
Fel y dangosir yn Ffigur 6, defnyddir stiliwr RMP40 a phêl stylus φ6 mm ar gyfer canfod ar -lein. Ceir deuddeg pwynt mesur trwy optimeiddio'r ddwy ran ger blaen y llafn. Gellir trosglwyddo'r ffeiliau data mesur a gynhyrchir yn ôl i'r system feddalwedd gyfrifiadurol, a gellir cynhyrchu'r model prosesu yn awtomatig yn UG yn seiliedig ar y data mesur.
Defnyddiodd y prawf ganolfan beiriannu fertigol tair echel, a chafodd y llafn ei chantileiddio'n fertigol ar y fainc waith trwy baled offer newid cyflym, a hwylusodd gywirdeb clampio dro ar ôl tro yn ystod peiriannu a phrosesu nodweddion yn y broses ddilynol, fel y dangosir yn Ffigur 7.
Dangosir y ffeil clsf taflwybr offer peiriannu a gynhyrchir yn Ffigur 8.
3.2 Ceudod Mewnol a Diogelu Twll Ffilm Awyr
Yn ystod y prawf, caniateir i'r gofyniad technegol na chaniateir i unrhyw sglodion nac amhureddau eraill aros yn y ceudod mewnol a bodlonwyd tyllau ffilm awyr. Yn ystod y prawf proses, amddiffynwyd y ceudod mewnol a thyllau ffilm awyr lluosog y llafn. Mae'r astudiaeth dechnegol hon yn defnyddio glud swyddogaethol i selio'r ceudod mewnol a thyllau ffilm awyr, a thrwy hynny amddiffyn y tyllau. Deallir, wrth atgyweirio llafnau o'r fath dramor, bod "glud pwti resin epocsi amlswyddogaethol" hylif yn cael ei ddefnyddio i amddiffyn y ceudod a thyllau ffilm awyr. Ar ôl oeri, mae'n cadarnhau i gael effaith amddiffynnol. Pan gaiff ei gynhesu i uwch na 100 gradd, mae'n toddi ac yn troi'n "ludw", y gellir ei chwythu i ffwrdd neu ei dynnu trwy lanhau ultrasonic. Nid oes gweddillion yn y tyllau bach. Mewn cymwysiadau peirianneg swp dilynol, bydd amddiffyn a glanhau ceudodau a thyllau bach yn arbennig o bwysig, ac mae angen parhau i ddod o hyd i ffyrdd mwy priodol i atal sglodion ac amhureddau rhag cael eu mynediad.
3.3 Canlyniadau Prawf
Trwy fesur proffil blaen y llafn tyrbin wedi'i atgyweirio, fel y dangosir yn Ffigur 9, mae'r siâp yn cwrdd â gofynion technoleg y broses. O'r archwiliad ymddangosiad, gellir gweld bod yr ardal atgyweirio llafn a'r proffil gwreiddiol yn cael eu trawsnewid yn llyfn ar ôl sgleinio addasol, fel y dangosir yn Ffigur 1 0. Mae trwch wal y ceudodau mewnol ac allanol yn gymwys, mae'r garwedd arwyneb yn is na RA0.8 μm, ac mae dangosyddion technegol eraill yn cwrdd â gofynion y broses. Trwy archwiliad fflwroleuol, ni achosodd y broses beiriannu graciau newydd a diffygion eraill.
Cysylltwch â ni
Diolch am eich diddordeb yn ein cwmni! Fel cwmni gweithgynhyrchu rhannau tyrbinau nwy proffesiynol, byddwn yn parhau i fod yn ymrwymedig i arloesi technolegol a gwella gwasanaeth, i ddarparu atebion mwy o ansawdd uchel i gwsmeriaid ledled y byd. Os oes gennych unrhyw gwestiynau, awgrymiadau neu fwriadau cydweithredu, rydym yn fwy na pharod i'ch helpu chi. Cysylltwch â ni yn y ffyrdd canlynol:
Whatsapp: +86 135 4409 5201
E-mail:peter@turbineblade.net
