面向航空制造的电加工技术应用与发展

电加工技术作为特种加工技术的一个重要分支,发挥着不可替代的作用。本文重点介绍电火花、电解等典型电加工技术在新型航空发动机涡轮叶片、整体叶盘等关键零部件加工中的应用,以及先进电加工技术的发展方向。     

航空制造领域精密电火花加工技术

阐述了电火花加工技术的概念、技术特点及应用范围,同时介绍了电火花加工技术在国内外航空制造领域的发展及应用情况,并着重介绍了北京航空制造工程研究所近年来在大型整体复杂结构、密集群孔、大尺寸薄壁结构以及先进碳纤维复合材料等方面取得的研究成果,并指出了未来电火花加工技术的发展方向。     

三元流闭式叶轮组合电加工技术研究Ⅰ——总体方案设计及关键技术

针对难切削材料三元流闭式叶轮上复杂弯扭型腔的加工难题,提出数控电解(NC-ECM)/数控电火花(NC-EDM)组合加工数字化制造技术方案。本文重点论述了其总体方案设计及关键技术,包括总体工艺流程设计,数控电解预加工中阴极及运动轨迹设计,数控电火花精加工中电极及加工轨迹设计,工装夹具设计以及加工参数的选择与优化等问题。成功试制了合格的某型三元流闭式叶轮,试验结果表明,组合电加工技术能够满足三元流闭式叶轮的实际生产要求。     

三元流闭式叶轮组合电加工技术研究Ⅲ——数控电火花精加工关键技术

 数控电火花（NC-EDM）精加工,是三元流闭式叶轮组合电加工的最终加工工序,是决定三元流闭式叶轮整体制造精度的关键工序。本文专题介绍了其主要关键技术,包括工具电极、运动轨迹以及工装夹具设计。基于关键技术的解决,进行了某型三元流闭式叶轮组合电加工工艺试验,试制加工了合格零件。研究结果表明,数控电解(NC-ECM)预加工可充分发挥电解加工高效率的特点,而数控电火花精加工又可保证对复杂整体构件加工需要万无一失的高可靠性和高精度的要求。两者结合,可以实现高效、精密、可靠、整体制造三元流闭式叶轮的目标。     

航空发动机压气机整体叶盘电解加工技术

介绍了整体叶盘电解加工技术的国内外发展及应用情况,重点阐述了高效电解预加工技术及精密振动电解加工技术的工艺路线、参数制定等关键技术问题。还介绍了与叶型加工相关的主要加工方法,包括机械加工、切割加工等。     

异形型腔组合电加工数字化制造技术研究

针对难切削材料整体构件上深窄、甚至弯扭异形型腔的加工难题,提出了数控电解/数控电火花组合电加工的工艺方案,同时应用数字化制造技术,力求优质、高效、低成本、快速响应地实现航空航天发动机等薄壁、复杂整体构件上异形型腔的加工,具有重要的实用价值与应用前景。     

电火花加工最新技术进展

介绍了近年来日本电火花加工研究的最新进展 ,其中包括弯曲孔电火花加工 ,液中放电表面改性处理 ,绝缘陶瓷电火花加工 ,单次放电微细电极加工 ,放电堆积造型加工 ,气体中放电电火花加工 ,扫描创成电火花加工 ,钛合金电火花线切割表面着色及反复拷贝法微细电极电火花加工等电火花加工最新技术 ,可为我国的电加工研究提供借鉴     

基于电火花-电解复合加工方法的微小孔制造

航空发动机涡轮叶片气膜冷却孔的制造一直是难点所在。提出了微小孔电火花-电解同步复合加工方法,通过电火花加工和电化学溶解同步进行,实现小孔的高效无重铸层制造。针对电火花-电解复合加工方法进行了试验研究,观测了复合加工过程中的试验现象,研究了加工过程中的电压电流波形和加工产物成分,计算了电化学溶解作用占复合加工材料去除量的比例,分析了工作液电导率对电极损耗的影响,比较了复合加工与纯电火花加工后的微小孔加工质量。试验结果表明,电火花-电解复合加工可以在微小孔制造完成的同时,有效去除孔壁上的重铸层。提出的方法可以为实现航空发动机涡轮叶片气膜冷却孔的高效无重铸层制造提供新的解决途径,并可用于其他微小群孔类零部件的加工。     

微细/微纳制造

正微细/微纳制造技术被视为先进制造技术的重要发展方向和多学科交叉的科技研究前沿,其中MEMS技术、微细切削、微钻孔等超精密机械加工技术以及电化学加工、微细电火花加工、超声波微加工等特种微细加工技术在航空领域应用广泛,相关加工工艺及新型材料的开发具有广阔的发展前景。     

李涤尘著名快速制造技术专家

您的主要研究领域是快速成形制造技术,请您介绍一下快速成形制造技术目前的进展,以及在航空航天制造业中的应用情况。李涤尘:与传统的车削、铣削、磨削、电火花加工等材料去除加工方法相比,快速成形制造是一种材料累加制造方法,可以制造任意复杂的三维结构,实现从三维设计到三维制造。     

经理人online

北京市电加工研究所所长杨大勇先生电加工所着力突破航空制造技术在国家科技重大专项、国家高技术研究发展计划(863计划)项目的大力支持下,我所"五轴联动精密电火花技术及装备"取得了重大突破,为我国的国防、航空航天等领域解决了许多重要加工难题,得到了用户的肯定。我们研     

单晶硅电火花线切割表面损伤层形成机理

 为了研究单晶硅电火花线切割(WEDM)表面损伤层的损伤形式和形成机理,以电火花线切割加工后的单晶硅表面为研究对象,采用表面形貌观察分析及择优腐蚀方法研究了单晶硅经过电火花线切割后的加工表面.研究结果表明单晶硅经电火花放电加工后表面损伤形式分为4种:热损伤、应力损伤、热与应力综合作用损伤及电解/电化学腐蚀损伤.热损伤使得硅表面形成多晶或非晶硅;应力损伤使硅表面产生裂纹;热与应力综合作用会产生小孔效应,且随着放电功率密度的增加,小孔会明显增多;电解/电化学作用会加快损伤区域及杂质元素富集区域的腐蚀.     

精细金属网栅的制造方法及其研究进展

综述了精密机械加工、高能束加工、微细电火花加工、化学加工、电化学加工等多种精细金属网/栅制造方法的优缺点及其发展现状.因具有适用材料广泛、加工效率高、表面质量好、无机械切削应力、孔形不受限制等优点,掩模微细电解加工在精细金属网/栅制造方面潜力巨大.     

航空发动机整体薄壁结构复杂表面电解加工技术

针对新一代航空发动机制造成本及可靠性要求,电解加工技术在航空发动机整体薄壁结构制造上具有其他制造技术不可比拟的效率与完整性优势。重点论述国内现有薄壁结构复杂表面制造的几种加工技术,航空发动机整体薄壁结构复杂表面电解加工技术的国内外现状,整体薄壁结构复杂表面电解加工技术的最新研究进展以及今后需要解决的问题和应用前景。     

十年磨剑攻克航空制造难关

经过十多年的研究,近期北京市电加工研究所顺应航空航天制造需求,攻克了五轴联动精密数控电火花技术,并推出了系列加工装备,解决了国产高端设备在航空制造领域的诸多难题。目前已经实现产业化,国内几大军品制造商都在使用我们的设备。     

电火花沉积技术研究进展及其在航空制造中的应用

电火花沉积作为一种新兴的表面处理技术,由于热量输入小、对基体热影响和变形小,涂层与基体结合牢固、不易剥落,广泛应用于航空航天等行业零部件的表面强化,以及失效零部件表面的修复。介绍了电火花沉积技术的原理与特点,对近年来国内外电火花沉积技术的进展进行了总结,分析了电火花沉积技术在航空制造领域中的应用,就当前电火花沉积技术存在的问题提出了加快其研究与发展的建议。     

经理人online

<正>北京市电加工研究所所长翟力军先生电火花加工专用装备及工艺解决方案集大成者北京市电加工研究所隶属于北京市科学技术研究院,是集科研、开发、生产于一体的高新技术企业。拥有六家股份公司、三大产业基地、北京精密特种加工技术研究中心、北京市精密特种加工技术重点实验室、北京市超硬材料加工技术研究实验室、北京市微纳特种加工高技术实验室、博士后工作站。我所先后承担了国家科技重大专项、863计划重点项目、国家自然基金项目、北京市自然基金项目等多项国家急需的特种加工领域研究专     

精密电解加工在航空发动机整体结构件制造中的应用

经过多年发展,精密电解加工技术已趋于成熟和完善,要使其在国内航空发动机整体结构件制造中得到更多的实际应用:一是取决于各类航空发动机的产量规模;二是应用单位能深入认识精密电解加工的特点和优势,培养更多通晓工艺的专业人员,缩短将工艺应用到具体结构件加工的工艺准备和定型加工生产周期,使精密电解加工技术成为航空发动机制造不可或缺的一部分。     

电火花内圆磨床改造及其应用

分析了电液伺服阀内孔和内环槽加工的难点及电加工的特点,重点介绍了电火花内圆磨床的改造和电参数的选择以及应用电火花内圆磨床取得的技术经济效果.     

微小孔加工技术及其进展

介绍了国内外电火花加工、电解加工、激光加工、超声加工、电子束加工等微小孔加工技术的研究与应用近况。