ММК Спецтехнология ЛА 2013
.pdfЭЭО лопаток в роторах и статорах, выполненных как единое целое с бандажом (в монолитных заготовках), осуществляется на специальном трехпозиционном электроэрозионном станке. Все рабочие перемещения как электрода-инструмента, так и заготовки задаются единым кулачковым механизмом с электромеханическим следящим приводом, что позволяет автоматизировать цикл обработки. Прошивка межлопаточных каналов осуществляется с двух сторон, поэтому возможна обработка дисков с узкими каналами большой кривизны. Обработка межлопаточного канала одной рабочей головки длится 30...
40 мин.
Электроды-инструменты для обработки закрытых лопаточных венцов имеют сложную форму и должны изготавливаться с высокой точностью (допуск ±0,05 мм). Для обработки лопаток применяются медные электроды, изготавливаемые на вырезном электроэрозионном станке непрофилированным электродом-инструментом.
ЭЭО широко применяется при изготовлении и других деталей ТНА (направляющие аппараты, патрубки улиток насосов).
Экономически целесообразно использовать ЭЭО (многоэлектродную и многоконтурную) при изготовлении различного рода фильтров, решеток, мембран.
С помощью ЭЭО возможно выполнение различных технологических операций (рис. 8.6, 8.7, 8.8), фигурных прорезей, щелей, а также соединительных каналов в деталях агрегатов автоматики.
Рисунок 8.6. Объемная обработка:
1 – электродержатель; 2 – электрод-инструмент (съемный), 3 - рабочая жидкость; 4 – заготовка; 5 – стол станка; 6 – генератор импульсов
Рисунок 8.7. Получение криволинейных поверхностей: 1 – привод; 2 – электрод-инструмент; 3 – заготовка
Рисунок 8.8. Вырезание проволокой:
1 – заготовка; 2 – электрод-инструмент; 3 – механизм перемотки
Сквозные каналы выполняются электроэрозионной вырезкой непрофилированным электродом-проволокой, глухие - прошиванием. Электроэрозионной обработкой можно выполнять каналы с некруглым сечением в труднодоступных местах. Возможность непосредственного соединения рабочих полостей без дополнительных сверлений и технологических заглушек позволяет выполнять агрегаты автоматики более компактными и обеспечивает полную герметичность каналов.
Для изготовления основных деталей ДЛА и ЛА применяется уникальное отечественное оборудование: электроэрозионные копировально-
прошивочные станки мод. 4720, 4720У, 4Г721М, 4Е723, 4Е724, 4Д722АФЗ, вырезные станки мод. 4531, 4531П, 4532Ф3, 4732Ф3, 4735Ф3 и др.
8.3. МЕТОДЫ ЛУЧЕВОЙ РАЗМЕРНОЙ ОБРАБОТКИ
Общие сведения
Лучевые методы обработки осуществляют резание заготовок узконаправленными пучками электронов, ионов, света, плазмы.
Переход лучевой энергии в тепловую на локальном участке вызывает расплавление и испарение металла на этом участке.
При размерном электронно-лучевом резании остросфокусированный до нескольких микрометров электронный луч с повышенной плотностью энергии в импульсном режиме подается на заготовку. Частота его 501000 Гц, время импульса 0,0001-0,00001 с. Обработка проводится в вакууме. Оборудование дорогое, сложное, поэтому применение целесообразно для малых отверстий 5-1000 мкм.
При ионно-лучевой обработке эмитируемые катодом электроны ионизируют молекулы газа. Те, ускоряемые сильным электрическим полем, фокусируются в узкий пучок. Эта обработка требует меньше энергии, но менее производительная.
Содержание
Светолучевая (лазерная) обработка основана на применении светового луча высокой энергии. Источник энергии – лазер, или оптический квантовый генератор. Для механической обработки применяют лазер с рубиновым стержнем. Температура в точке приложения достаточна для превращения в пар любого материала.
Обработка высокопроизводительная, не требует вакуумных систем. Недостатки: невысокий КПД, необходима сложная система охлаждения. Область применения: отверстия диаметром от 0,5 до 10 мкм, с глубиной до 5 мм (нержавеющие стали, вольфрам и другие труднообрабатываемые материалы).
Плазменная обработка. Плазма – это полностью ионизированный газ с температурой 10000-30000 0С. Ее используют для резания толстых листов нержавеющей стали (до 100 мм) и алюминиевых сплавов (до 125 мм). При сверлении перпендикулярно и точении под углом 40-600 , струя газа полностью расплавляет припуск и сдувает продукты обработки.
Лазерная обработка
Лазер, или оптический квантовый генератор (ОКГ), создает мощный, когерентный импульс монохроматического излучения в результате оптического возбуждения атомов примесей в некоторых кристаллах или газах.
ОКГ могут работать в импульсном и непрерывном режимах. По типу рабочего вещества различают твердотельные, газовые, жидкостные и полупроводниковые ОКГ.
Для размерной обработки широко применяются твердотельные и газовые ОКГ. Схема твердотельного ОКГ приведена на рис. 8.9.
Рисунок 8.9. Схема твердотельного ОКГ:
1, 3 — зеркала; 2 — активное вещество; 4 — газоразрядная лампа-вспышка; 5 — отражающий кожух; 6 — высоковольтная батарея конденсаторов; 7 - оптическая система; 8 — обрабатываемый материал