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摘要
目的解决航空发动机大尺寸涡轮轴内表面积碳去除的难题。方法运用SEM分析涡轮轴内壁积碳的表面形貌特征、成分组成,为积碳去除方法的确定和工艺研究奠定基础。针对涡轮轴的特殊材质和清洗要求,提出磁力研磨技术去除积碳的方法。通过Solidworks和Workbench软件分析研磨区域的磁感应强度和磨粒受力情况,搭建涡轮轴径向添加辅助磁极和数控机床复合的磁力研磨装置,选取平均粒径为185、250、375μm的磨粒,在工件转速分别为600、800、1000 r/min的条件下进行对比试验。结果在试验中,当磁性磨料粒径为250μm,工件转速为800 r/min,外部磁极与工件外壁的加工间隙为5 mm,研磨时间为60 min时,涡轮轴内表面积碳完全去除,表面粗糙度下降幅度大,研磨后表面粗糙度Ra为1.47μm。结论采用数控磁力研磨设备,可以有效去除航空发动机大尺寸涡轮轴内表面积碳,去除效率高,去除后涡轮轴内表面粗糙度Ra达到1.47μm,满足工件使用要求。
