研究機(jī)構(gòu)當(dāng)前位置: 首頁(yè) ? 研究機(jī)構(gòu) ? 航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)關(guān)鍵零部件先進(jìn)制造技術(shù)創(chuàng)新研究中心

研發(fā)團(tuán)隊(duì)由中科院丁漢院士領(lǐng)銜，建立了包括教授、博士及工程師在內(nèi)的高素質(zhì)科研隊(duì)伍。現(xiàn)有科研人員8名，其中研究生學(xué)歷約占80%。成員長(zhǎng)期駐扎加工現(xiàn)場(chǎng)從事復(fù)雜零件制造基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵工藝技術(shù)研究，了解工程需求及產(chǎn)品難點(diǎn)。

葉片葉輪穩(wěn)定可靠性新技術(shù)研究、加工一致性及精度控制技術(shù)研究、工藝優(yōu)化及高效率加工技術(shù)研究。

為生產(chǎn)型企業(yè)提供對(duì)現(xiàn)有制造工藝技術(shù)的優(yōu)化升級(jí)服務(wù)。

平臺(tái)以企業(yè)量大、批次多、技術(shù)難度大的典型零部件加工工藝為研究對(duì)象,以提高加工效率、降低成本為目標(biāo)，深入研究、優(yōu)化現(xiàn)有工藝技術(shù)，幫助企業(yè)降本增效、提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

為高校、科研院所及企業(yè)研發(fā)部門提供多品種、小批量精密零部件試制服務(wù)。

平臺(tái)依托性能優(yōu)越、種類齊全的進(jìn)口設(shè)備及專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，能夠迅速響應(yīng)高校、科研院所及企業(yè)研發(fā)部門周期緊、變化多的零部件試制需求，高質(zhì)高效地為客戶提供試制服務(wù),縮短企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)周期。

為企業(yè)提供各類復(fù)雜零部件加工成套解決方案。

平臺(tái)通過(guò)對(duì)復(fù)雜曲面零件制造十幾年來(lái)的科研投入與技術(shù)積累，具備了快速開(kāi)發(fā)高端零部件加工工藝的能力，能夠?yàn)槠髽I(yè)提供各式新產(chǎn)品加工成套解決方案，幫助企業(yè)解決其在新品制造上研發(fā)力量不足、周期緊、成本高的難題。

1.科研成果
(1）專有技術(shù)

(2）知識(shí)產(chǎn)權(quán)

(3) 平臺(tái)核心技術(shù)：

①高效路徑規(guī)劃

線接觸成形加工

線接觸側(cè)銑加工是用刀具側(cè)刃成形的加工方法，相對(duì)于用刀具端部成形的點(diǎn)銑加工具有材料去除率高、表面質(zhì)量好和成本低的特點(diǎn)。平臺(tái)在前期研究基礎(chǔ)上繼續(xù)開(kāi)展高精度直紋化逼近及多行分層側(cè)銑加工技術(shù)研究，將側(cè)銑加工技術(shù)應(yīng)用拓寬至類直紋面及自由曲面葉片葉輪制造，極大提升制造效率。

周向定切寬路徑規(guī)劃

整體葉盤的材料去除率高達(dá)70%以上，開(kāi)粗工藝極大影響整體葉盤的加工效率。以航空發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)鈦合金整體葉盤為研究對(duì)象，針對(duì)目前主流整體葉輪葉盤CAM軟件模塊提供的層銑開(kāi)粗策略(雙邊偏置以及環(huán)形走刀)耗時(shí)長(zhǎng)及刀具易磨損的問(wèn)題，深入開(kāi)展切削路徑更短、刀具加工工況更好的整體葉輪開(kāi)粗周向定切寬路徑規(guī)劃技術(shù)研究。

高效插銑路徑規(guī)劃

整體葉輪各葉片間的流道區(qū)域?yàn)樘厥庑颓唤Y(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的立式銑刀分層加工方法使得刀具受到較大的徑向力，特別對(duì)于深腔葉輪流道，刀具懸伸長(zhǎng)、剛性弱，在徑向力作用下易發(fā)生較大的變形、振動(dòng)，造成劇烈磨損，使得加工效率大大降低。針對(duì)上述問(wèn)題，開(kāi)展高效插銑路徑規(guī)劃研究，確保大懸伸刀具加工穩(wěn)定性，提高加工效率。

②切削振動(dòng)抑制

五軸進(jìn)給速度優(yōu)化

葉輪葉片零件五軸加工中，刀軸時(shí)變特性會(huì)造成切削力的波動(dòng)，特別對(duì)于葉片進(jìn)出氣邊（曲率變化較大、精度要求高），切削力的突變，容易造成加工振動(dòng)和過(guò)切現(xiàn)象。針對(duì)這一問(wèn)題開(kāi)展恒定最大瞬時(shí)切削力的進(jìn)給率優(yōu)化研究，通過(guò)實(shí)時(shí)改變刀位進(jìn)給，控制切削力變化范圍，保證切削過(guò)程平穩(wěn)，同時(shí)提升加工效率和表面質(zhì)量。

穩(wěn)定域預(yù)測(cè)及參數(shù)優(yōu)化

針對(duì)兩機(jī)葉片，尤其是大型風(fēng)扇薄壁葉片加工易振動(dòng)、加工效率低的實(shí)際問(wèn)題，進(jìn)行切削過(guò)程動(dòng)力學(xué)深入研究，提出加工過(guò)程三維穩(wěn)定域計(jì)算分析和工件大幅振動(dòng)下的全局穩(wěn)定域計(jì)算方法，通過(guò)穩(wěn)定域預(yù)測(cè)指導(dǎo)工藝參數(shù)優(yōu)選，從而抑制加工過(guò)程振動(dòng)現(xiàn)象。

③薄壁變形控制

RSF粗精混合加工技術(shù)

航空發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)整體葉盤葉片厚度小、懸伸大，傳統(tǒng)先粗-后精的加工工藝中粗銑去除大部分余量，使得精銑過(guò)程葉片剛性急劇下降，型面易變形，葉頂前緣極易出現(xiàn)振動(dòng)。針對(duì)這一問(wèn)題繼續(xù)深入研究整體葉輪RSF粗-半精-精混合銑削加工技術(shù)，通過(guò)粗-半精-精混合逐層下切，始終控制葉片切除區(qū)域懸伸與厚度，增加系統(tǒng)剛性，確保葉片表面質(zhì)量，有效控制葉片變形。

薄壁變形預(yù)測(cè)技術(shù)

針對(duì)薄壁葉片加工易變形和進(jìn)出氣邊加工超差的問(wèn)題，開(kāi)展葉片變形預(yù)測(cè)和表面定位誤差計(jì)算研究，研究葉片在材料去除過(guò)程中的變形機(jī)理和工藝參數(shù)對(duì)變形大小的影響規(guī)律，掌握葉片切削全過(guò)程不同工步安排下的變形控制方法，指導(dǎo)工藝工序總體改進(jìn)。（OGV葉片變形難題：GE每年需求量高達(dá)3萬(wàn)片，國(guó)內(nèi)尚無(wú)一家制造企業(yè)掌握其變形控制技術(shù)。）

④加工-測(cè)量一體化

復(fù)雜零件測(cè)量與補(bǔ)償加工技術(shù)

復(fù)雜零件銑削過(guò)程中刀具磨損、讓刀、零件變形等因素易致使傳統(tǒng)離線編程加工精度失控，通過(guò)研究在線測(cè)量-補(bǔ)償加工技術(shù)，將在線測(cè)量數(shù)據(jù)反饋到CAD模型，進(jìn)行誤差分離和溯源，調(diào)整刀具路徑，實(shí)現(xiàn)加工閉環(huán)數(shù)據(jù)傳遞，最終提高復(fù)雜零件制造精度。

葉片類零件自適應(yīng)加工技術(shù)

葉片自適應(yīng)加工技術(shù)廣泛應(yīng)用于葉片修復(fù)、精鍛葉片轉(zhuǎn)接、凸臺(tái)、進(jìn)出氣邊局部加工、整體葉盤線性摩擦焊-葉根加工。工藝不確定性使得即使同一批次的葉片也存在細(xì)微差別，同一加工程序不能滿足葉片個(gè)體實(shí)際加工需求。研究葉片自適應(yīng)加工技術(shù)，通過(guò)在線測(cè)量、最佳擬合、模型重構(gòu)、路徑自動(dòng)修正，從而保證葉片個(gè)體加工質(zhì)量。

2.服務(wù)范圍
（1）咨詢服務(wù)

① 技術(shù)咨詢
② 方案設(shè)計(jì)
③ 產(chǎn)品規(guī)劃

（2）技術(shù)開(kāi)發(fā)
① 工藝開(kāi)發(fā)

② 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)
③ 車間改造
（3）設(shè)備共享
① 加工設(shè)備

② 測(cè)量設(shè)備

③ 檢測(cè)設(shè)備 測(cè)量分為可出具資質(zhì)報(bào)告與企業(yè)內(nèi)部產(chǎn)品質(zhì)檢兩種，提供技術(shù)人員
④ 實(shí)驗(yàn)共享設(shè)備（設(shè)備租賃、共享）