[發(fā)明專利]一種輥軋兩端無榫頭類葉片用毛料設(shè)計(jì)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810229504.5
• 申請(qǐng)日: 2008-12-10
• 公開（公告）號(hào): CN101749051A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李深亮;崔樹森;楊景金;劉隨建;王麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F01D5/14
• 分類號(hào): F01D5/14
• 代理公司: 沈陽晨創(chuàng)科技專利代理有限責(zé)任公司 21001
• 代理人: 張晨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及葉片設(shè)計(jì)與加工技術(shù)，特別提供了一種輥軋兩端無榫頭類 葉片用毛料設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，輥軋兩端無榫頭類葉片的葉身型面采用輥軋方法制造， 葉片輥軋加工所采用的毛坯為厚度2或2.5mm的板料，經(jīng)過兩次輥軋成型 (粗、精軋)完成型面的加工。在葉片的一端增加工藝定位凸臺(tái)，作為測 量和加工基準(zhǔn)，由于葉片的截面形狀為中間厚，兩邊薄，對(duì)此，在粗軋型 面之前需要將板料的兩邊緣進(jìn)行銑加工，以減小邊緣的而變形量和減少葉 片產(chǎn)生側(cè)彎，粗軋的目的是為精軋?zhí)峁┡髁稀?

原有的精坯坯料采用等厚度余量，即在成品的葉身型面均勻增加一個(gè) 厚度余量，在葉片軋制過程中，由于葉片各部位變形量不一致，尤其是葉 片進(jìn)排氣邊緣不對(duì)稱，在葉片軋制過程中產(chǎn)生側(cè)彎，而且葉片的精軋前坯 料與成品葉片形狀一致，只是增厚加長，在軋制過程造成材料浪費(fèi)，而且 精軋前坯料的成型模具設(shè)計(jì)及制造的難度都比較大，厚度余量依靠經(jīng)驗(yàn)估 計(jì)，沒有固定的設(shè)計(jì)方法。

人們渴望望獲得一種技術(shù)效果更好的輥軋兩端無榫頭類葉片用毛料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種輥軋兩端無榫頭類葉片用毛料設(shè)計(jì)方法。

本發(fā)明提供了一種輥軋兩端無榫頭類葉片用毛料設(shè)計(jì)方法，其特征在 于：所述輥軋兩端無榫頭類葉片用毛料具體包含有葉根、葉身、葉尖；

所述輥軋兩端無榫頭類葉片用毛料具體采用平板制坯技術(shù)降低精軋前 坯料制造難度，提高合格率；同時(shí)，在葉身設(shè)計(jì)中使用等比例余量的設(shè)計(jì) 方法。

所述輥軋兩端無榫頭類葉片用毛料設(shè)計(jì)方法具體依次是：

1)將整個(gè)葉片沿葉身方向均勻分為若干個(gè)截面，截面距約為3～20mm； 2)將截面葉型展開成平面；3)確定板料的厚度H值；4)確定葉型加放比 例余量；5)進(jìn)、排氣邊緣寬度和厚度調(diào)整處理；6)計(jì)算葉片坯料的截面 距；7)葉片全長計(jì)算；8)進(jìn)行粗軋毛料倒角尺寸的計(jì)算和確定。

本發(fā)明所述輥軋兩端無榫頭類葉片用毛料設(shè)計(jì)方法優(yōu)選內(nèi)容具體依次 是：

1)將整個(gè)葉片沿葉身方向均勻分為若干個(gè)截面，截面距約為5～10mm 之間(建議采用設(shè)計(jì)圖給定的截面)；

2)將截面葉型展開成平面，展開方法具體為：

首先，繪制各截面葉型的中弧線，具體采用下述方法之一：編制程序 計(jì)算的方法，將內(nèi)切圓圓心連線的方法；

然后將中弧線分成若干段，做中弧線垂線，并相交于盆、背型面；

再然后，查找Cmax位置，在Cmax與葉型相交處做水平線作為葉片的 底面；

再以Cmax的圓心A點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心，旋轉(zhuǎn)相鄰中弧線垂線，將中弧線 垂線的端點(diǎn)旋轉(zhuǎn)至水平線底面；

最后進(jìn)行依次旋轉(zhuǎn)，將整個(gè)葉型旋轉(zhuǎn)成平面；

3)確定板料的厚度H值：依據(jù)下述公式進(jìn)行：H＝K×Cmax，式中，Cmax 是整個(gè)葉片的最大截面厚度，K為形變系數(shù)(壓下系數(shù))；

根據(jù)材料的允許變形程度和鍛造所能接受葉片毛料的厚度，確定變形 壓下系數(shù)K，根據(jù)確定的變形系數(shù)加放的比例余量。根據(jù)計(jì)算后數(shù)值，確定 符合國家標(biāo)準(zhǔn)的板料厚度例如計(jì)算后H＝2.35，則確定H＝2.35；根據(jù)材料的 允許變形程度和鍛造所能接受葉片毛料的厚度，確定變形壓下系數(shù)K，根據(jù) 確定的變形系數(shù)加放的比例余量；

4)葉型加放比例余量：將展開的葉型分成若干段，間距為1.5～2.5mm， 將每一段的長度都放大K倍，用樣條連接端點(diǎn)，形成一個(gè)新的樣條；

5)進(jìn)、排氣邊緣寬度和厚度調(diào)整處理：將展開的葉片邊緣進(jìn)、排氣邊 緣寬度均增加1mm，邊緣厚度h值采用同一數(shù)值，要求h＝0.3～0.8mm；

6)計(jì)算截面距：由于葉片在軋制過程中，根據(jù)體積不變?cè)恚~身長 度方向有展長，對(duì)此，葉片坯料的截面距就要相應(yīng)的減小，對(duì)截面距進(jìn)行 計(jì)算；具體依據(jù)下式確定新的截面距：

L_AB新＝L_AB原(C_maxA+C_maxB)/(KAC_maxA+KB?C_maxB)

7)計(jì)算葉片全長：在葉片葉尖增加長度5mm余量，按上述計(jì)算的結(jié) 果，確定毛料的厚度和長度尺寸；

8)進(jìn)行粗軋毛料倒角尺寸的計(jì)算。