【文章內容簡介】 速高效磨削機理并開發(fā)其新的磨削加工技術，研制高精度、高剛性的自動化磨床。3 特種加工技術以高能束流加工為代表的特種加工技術在難切削材料加工，復雜構件的型腔、型面、型孔、微小孔、細微槽及縫的加工中具有顯著優(yōu)勢，解決了常規(guī)加工很難解決的問題。特種加工技術主要包括：激光加工、電子束加工、離子束加工、等離子加工、電火花加工、電解加工、超聲波加工、磨料流加工、高壓水射流切割等。通過電磁場、溫度場、化學場和力場（包括空間微重力場）等外加因素的綜合應用以及激光、等離子束、微波等多種能量形式的結合，開辟材料加工成形技術創(chuàng)新的廣闊途徑。4 特種焊接技術先進焊接連接技術作為確保航空發(fā)動機結構完整性不可缺少的手段，其研究、開發(fā)與應用直接關系到新一代航空發(fā)動機的質量、壽命和可靠性。特種焊接技術由于具有可明顯減輕結構重量、降低制造成本、提高結構性能等特點，滿足航空發(fā)動機輕質化、長壽命、低成本、高可靠性制造的要求，已成為航空發(fā)動機制造中的一項重要技術。特種焊接技術主要包括：鎢極惰性氣體保護弧焊（GTAW）、活性焊劑焊接技術、自蔓延高溫合成焊接法、等離子弧焊（PAW）、電子束焊（EBW）、激光焊（LBW）、真空釬焊（VB）、擴散焊（DB）、摩擦焊等。近年來，新型纖焊和擴散焊、摩擦焊和高能束流焊接等先進焊接技術在航空發(fā)動機制造中的發(fā)展和應用越來越廣泛。在歐美已相繼用摩擦焊取代電子束焊用于發(fā)動機的粉末冶金等溫鍛造盤盤及盤軸一體化焊接。摩擦焊接技術在發(fā)動機轉子鼓筒、整體葉盤的焊接中得到和應用，并逐漸發(fā)展成為航空發(fā)動機制造中的一項關鍵技術。5 熱障涂層技術先進的高推重比發(fā)動機結構中將大量采用以熱障涂層技術為代表的先進熱障涂層技術。涂層技術在航空發(fā)動機關鍵零部件的耐磨、高溫防護、隔熱、封嚴以及鈦合金零件的防微動磨損、阻燃等方面起了顯著的作用，應用越來越廣泛。先進的涂層方法主要包括：真空等離子噴涂、層流等離子噴涂、超音速火焰噴涂、電子束物理氣相沉積、化學氣相沉積、真空離子濺射涂層（MAП 爐）等。熱端部件采用熱障涂層以提高結構強度，其中有陶瓷涂層和多層隔熱層。陶瓷熱障涂層需先在零件表面噴涂MCrALY底層以提高結合強度。多層復合隔熱涂層是在基體金屬表面釬焊一層柔性金屬纖維結構（），可減少冷卻氣流80%。渦輪工作葉片和導向器的隔熱涂層采用低壓等離子噴涂涂敷，也可以采用電子束物理氣相沉積（EBPVD）涂敷。發(fā)動機冷端部件均采用封嚴涂層、耐磨和防腐蝕涂層。6 快速原型/零件制造技術快速原型（Rapid Prototyping，RP）制造技術出現(xiàn)于20 世紀90 年代中期，這種基于“離散堆積”原理和增材制造的方法，能夠實現(xiàn)高性能復雜結構金屬零件的無模具、快速、近凈成形，具有高度柔性的制造思想已經被企業(yè)界廣泛接受，其應用已從最初的設計原型和測試原型制造向最終產品制造的方向發(fā)展?？焖僭? 零件制造技術為航空發(fā)動機復雜零件的設計實現(xiàn)實體化提供快速方便的手段，可實現(xiàn)精鑄復雜模具的制造，現(xiàn)在發(fā)展到直接快速成形零件，是一種很有發(fā)展前景的工藝方法。主要方法有：分層實體制造（LOM）、選擇性激光燒結（SLS）、熔化沉積制造（FDM）、三維立體印刷（SLA）和三維焊接法等?？焖僭椭圃旒夹g一經出現(xiàn)，就成為先進制造技術和激光加工領域研究的熱點，美國軍方對這項技術的發(fā)展給予了相當?shù)年P注和支持，在其直接支持下，美國率先將這一先進技術實用化，目前，F(xiàn)22 和F/A18E/F 上的幾個關鍵零件已經采用了TC4 鈦合金激光快速成形件。該技術能顯著提高疲勞性能，降低成本40%，加工周期僅為傳統(tǒng)工藝的1/5。7 浮壁式火焰筒制造技術推重比10 一級發(fā)動機渦輪前溫度達到1500℃ ~1700℃。艾利遜公司研究了用Lamilloy 多孔層板加柔性金屬/ 陶瓷制造的浮壁式火焰筒結構。普惠公司研究了用玻璃陶瓷基復合材料制造浮壁式火焰筒結構。F119采用的浮壁式火焰筒結構是用多環(huán)段連接而成。環(huán)段背向火焰一面對流散熱的凸環(huán)，并有縫隙形成冷卻隔熱氣膜，隔熱環(huán)是由浮動片組成，并用螺栓連接在外環(huán)段上。浮動片用精密鑄造而成，而冷卻隔熱環(huán)局部噴涂熱障涂層，以降低部件表面溫度。四、航空發(fā)動機零部件的無損檢測技術無損檢測技術能為發(fā)動機產品提供內部質量信息，既可作為產品評價的依據(jù)，也為工藝分析提供參考信息，是確保發(fā)動機結構高可靠性的重要手段。對于航空發(fā)動機而言，在服役過程中難免會出現(xiàn)一些疲勞裂紋、損傷以及惡劣工作環(huán)境下組織狀態(tài)變化等問題，及時檢測到這些問題對于減少事故、提高零部件的使用壽命有重大意義。常用的檢測技術有超聲檢測、渦流檢測、工業(yè)CT無損檢測等。無損檢驗技術發(fā)展的總趨勢仍是速度快，自動化程度高，分辨率高，易于解讀，可靠性高，以及成本低。例如，在傳統(tǒng)的超聲、電磁及聲學檢驗中，廣泛引入移動式自動掃描，綜合應用了多種技術，出現(xiàn)了自動掃描的超聲、電磁、傳感器系統(tǒng)，聲學激光自動掃描系統(tǒng)。五、面向零件制造過程的專業(yè)化成套制造技術作為單項數(shù)字化制造技術的集成，將信息技術與制造技術相結合而形成的數(shù)字化生產線技術的應用成為航空發(fā)動機行業(yè)提高生產質量和柔性的關鍵技術。GE、羅 羅和普惠等主要航空發(fā)動機生產廠商應用數(shù)字化技術，建成了一系列航空發(fā)動機典型零件自動化生產線，取得了良好的效果。（1）壓氣機葉片精密鍛造生產線目前航空發(fā)動機有33% 的工作量來自于葉片的制造，葉片精鍛生產線是解決葉片制造瓶頸的有效方法之一。生產線由葉片制坯、葉片精鍛成形、葉片型面化銑、葉片熱處理、葉片檢測５條子生產線組成，適合于高溫合金、鈦合金、鋁合金和不銹鋼等材料精鍛葉片的批量生產。（2）渦輪葉片精密鑄造生產線渦輪葉片制造質量對航空發(fā)動機的性能有很大影響。由于其結構復雜、制造技術含量高，其精鑄質量和尺寸精度與葉片研制過程中的設計、制造、冶金、化學、制模、爐工等人員密切相關。國外航空發(fā)動機制造公司花費大量資金建立了發(fā)動機渦輪葉片精鑄生產線。（3）壓氣機轉子葉片電化學自動化加工生產線該生產線集拉削加工技術、高精度測量技術、電化學技術、電火花加工技術、機器人技術以及無損檢測技術等眾多技術于一體，其關鍵技術為360176。電化學加工技術。首先采用組合的垂直拉床將預切長度的棒材拉削加工出葉片的榫齒，然后利用根部來定位，從葉盆和葉背兩面進行電化學加工，一次完成葉身型面加工。六、以信息化技術為紐帶，建立數(shù)字化工廠信息化是振興及提升航空發(fā)動機制造業(yè)的必要途徑，必須將專業(yè)的制造技術與信息技術、管理技術相融合，運用先進的信息技術和現(xiàn)代管理思想，實現(xiàn)航空發(fā)動機設計、試驗、制造、檢測、管理、使用和維護等全過程的自動化、網絡化和智能化。在國外，航空發(fā)動機研制已利用信息化技術從傳統(tǒng)的大批量制造模式轉向現(xiàn)代先進精益制造模式。例如，GE 公司發(fā)動機部GEAE 在1998 年制訂實施了航空發(fā)動機異地協(xié)同設計和制造的增量式發(fā)展規(guī)劃，取得了顯著的效益。羅 羅公司建立了發(fā)動機典型零件的自動化生產線和協(xié)同的計算機工作環(huán)境，實施了并行工程，從整體上增強航空發(fā)動機的研制能力。普惠公司采用集成產品開發(fā)團隊的形式來管理發(fā)動機全生命周期內的計劃、流程、技術、信息等經濟技術活動，建立先進的數(shù)字化工廠。免責聲明：本公眾號所載文章為本公眾號原創(chuàng)或根據(jù)網絡搜集編輯整理，文章版權歸原作者所有。如涉及作品內容、版權和其它問題，請跟我們聯(lián)系！文章內容為作者個人觀點,并不代表本公眾號贊同或支持其觀點。本公眾號擁有對此聲明的最終解釋權。第三篇：特種加工技術發(fā)展現(xiàn)狀與展望先進制造技術課程論文先 進 制 造 論 文題目：先進制造技術院系：周口科技機械工程數(shù)控班級：數(shù)控姓名：閆文磊4班時間：2010年12月251日先進成型技術摘要一、特種加工技術在國際上被稱為21世紀的技術，對新型武器裝備的研制和生產，起到舉足輕重的作用。本文分別從激光加工技術、電子束加工技術、離子束及等離子加工技術、電加工技術幾方面介紹了國外的發(fā)展現(xiàn)狀，同時提出了國內相應領域的技術發(fā)展方向。關鍵詞：特種加工；高能束流；激光技術；發(fā)展趨勢特種加工亦稱“非傳統(tǒng)加工”或“現(xiàn)代加工方法”，泛指用電能、熱能、光能、電化學能、化學能、聲能及特殊機械能等能量達到去除或增加材料的加工方法。本文所述的特種加工技術主要是指激光加工技術、電子束加工技術、離子束及等離子加工技術和電加工技術等。隨著新型武器裝備的發(fā)展，國內外對特種加工技術的需求日益迫切。不論飛機、導彈，還是其它作戰(zhàn)平臺都要求降低結構重量，提高飛行速度，增大航程，降低燃油消耗，達到戰(zhàn)技性能高、結構壽命長、經濟可承受性好。為此，上述武器系統(tǒng)和作戰(zhàn)平臺都要求采用整體結構、輕量化結構、先進冷卻結構等新型結構，以及鈦合金、復合材料、粉末材料、金屬間化合物等新材料。為此，需要采用特種加工技術，以解決武器裝備制造中用常規(guī)加工方法無法實現(xiàn)的加工難題，所以特種加工技術的主要應用領域是：難加工材料，如鈦合金、耐熱不銹鋼、高強鋼、復合材料、工程陶瓷、金剛石、紅寶石、硬化玻璃等高硬度、高韌性、高強度、高熔點材料。難加工零件，如復雜零件三維型腔、型孔、群孔和窄縫等的加工。低剛度零件，如薄壁零件、彈性元件等零件的加工。以高能量密度束流實現(xiàn)焊接、切割、制孔、噴涂、表面改性、刻蝕和精細加工。1 先進制造技術的特點 是面向21世紀的技術先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段，是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的，既保持了過去制造技術中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術成果，并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現(xiàn)代高新技術相結合而產生了一個完整的技術群，它是具有明確范疇的新的技術領域，是面向21世紀的技術。 是面向工業(yè)應用的技術先進制造技術并不限于制造過程本身，它涉及到產品從市場調研、產品開發(fā)及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容，并將它們結合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產生最好的實際效果，其目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經濟效益和社會效益。 是駕馭生產過程的系統(tǒng)工程先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結合，使制造技術 成為能駕馭生產過程的物質