燃气轮机压气机叶片重点制造技术的研究

摘要

燃机压气机叶片的制造一直是属于技术含量较高的高科技制造领域，目前仅有为数不多的几个工业发达的国家真正掌握了此项技术。这主要是由于燃机压气机叶片与其他类型的零件相比，有其特殊的形状特点和尺寸精度要求，以及作为流体机械所特有的空气动力学特性的要求。因此，燃机压气机叶片普遍具有材料特性要求高、形状复杂、技术要求高、加工检测难度大等特点。 本文主要针对公司现阶段燃机压气机叶片的转包生产中存在的加工质量不稳定、合格率低，生产效率低及产品不易检测等一系列问题，以公司有代表性的GE燃机压气机叶片为例进行重点分析，基于现阶段生产加工中暴露出来的加工质量不稳定、效率低等问题，通过对该类压气机叶片加工的几个关键和难点加工环节，即榫头压力面和型面的数控加工工艺及叶片检测为突破口，通过对该类叶片材料、结构特性的分析，从毛坯的控制、刀具材料的选择、切削参数及走刀方式的设置、工装夹具的改进、工艺路线的完善和优化等多个方面进行研究和改进，较好的提高了燃机压气机叶片的合格率和加工效率。对于燃机叶片数量大、检测尺寸多、很多检测要求不易实现等问题，通过采用将先进的三坐标检测和传统的人工测具相结合使用的方式，提高了叶片检测的准确性和效率。对于测量过程中所使用测具的重复性和复验性误差(Gage R&R)的影响，采用MINITAB软件准确的对测具误差的进行分析和判断，有效的避免了因为测具误差而导致产品检测结果失真的问题。