為滿足高性能飛機(jī)發(fā)展的需要,航空零部件日趨復(fù)雜化、精細(xì)化。精密零件制造的最終精整加工諸如拋光、倒圓、去毛刺等則是一種勞動強(qiáng)度大且不易控制的生產(chǎn)過程。復(fù)雜零部件的精加工尤為困難。

液態(tài)磨粒流加工是通過液態(tài)磨料介質(zhì)—一種載有磨料的研磨液體,在壓力作用下往復(fù)流過零件被加工面而實(shí)現(xiàn)去毛刺，拋光等光整加工的工藝。由于介質(zhì)在壓力作用下可以流動,因此,它所流經(jīng)的任何部位都將被光整,對于那些一般工具難以接觸的零件內(nèi)腔,內(nèi)孔，復(fù)雜孔道等。

液態(tài)磨粒流光整技術(shù)的優(yōu)越性尤為突出。對于內(nèi)、外型面復(fù)雜的零件,液態(tài)磨粒流光整技術(shù)是一種保證精度和效率的理想方法。

經(jīng)過液態(tài)磨粒流加工的零件,表面粗糙度可達(dá)Ra0.05,去毛刺的小孔孔徑可小至0.05mm,邊緣倒圓半徑達(dá)0.03-1.5mm,公差可控制在0.005。

液態(tài)磨粒流光整技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)有下述幾點(diǎn)。

一可加工內(nèi)腔復(fù)雜的零件對于內(nèi)腔復(fù)雜的零件來說,要拋光內(nèi)腔,手工工具是無法接觸的,其它方法亦難以實(shí)現(xiàn),而采用液態(tài)磨粒流技術(shù),內(nèi)腔拋光難題即可迎刃而解。例如,一個(gè)具有幾個(gè)交叉孔的鑄造液壓閥體。為了改善流場,需要消除內(nèi)腔表面的氧化皮并加以光整。盡管該零件內(nèi)腔復(fù)雜,但采用液態(tài)磨粒流光整技術(shù),可以很方便地將內(nèi)腔拋光,各轉(zhuǎn)接點(diǎn)也得到了滿意的倒圓。這是其它方法難以實(shí)現(xiàn)的。

二均勻性和重復(fù)性好

拋光表面均勻性和重復(fù)性好是磨粒流光整技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)。同傳統(tǒng)手工拋光方法相比,這一優(yōu)點(diǎn)引伸出其它一些好處，降低勞動力成本、延長零件壽命、降低廢品率、減少檢驗(yàn)次數(shù)。例如,采用磨粒流光整技術(shù)能均勻地拋光葉片型面,保持型面原有的精度。在大批量生產(chǎn)中,由于磨粒流光整加工的重復(fù)性好,每一批零件中,只需隨機(jī)抽檢一二個(gè)零件即可,從而減少了檢驗(yàn)費(fèi)用。再如,不同形狀的齒輪經(jīng)過磨粒流光整加工,可得到均勻的棱邊倒圓,改善零件強(qiáng)度和提高總體質(zhì)量。

三可實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)，在精密零件的自動化生產(chǎn)中,拋光工序被認(rèn)為是最大的障礙。磨粒流光整加工卻能夠?qū)崿F(xiàn)拋光工序自動化,提高加工效率。例如,發(fā)動機(jī)燃油噴嘴采用磨粒流光整技術(shù)去毛刺和拋光,日產(chǎn)量達(dá)萬件。

四生產(chǎn)效率高，用磨粒流光整技術(shù)既可實(shí)現(xiàn)單件加工,又可實(shí)現(xiàn)多件加工,能夠在一個(gè)夾具上同時(shí)加工幾個(gè)或幾十個(gè)零件。每小時(shí)可加工幾百個(gè)、上千個(gè)零件。如發(fā)動機(jī)燃燒室襯套,該零件上有個(gè)孔需去毛刺,采用磨粒流光整技術(shù),可在幾分鐘內(nèi)完成。

五可控性及可預(yù)測性好，根據(jù)設(shè)計(jì)要求,通過改變磨粒流加工工藝參數(shù),可得到不同的粗糙度,進(jìn)而取得可預(yù)測的、均勻的、可重復(fù)的效果。磨粒流加工作為整個(gè)制造過程中不可缺少的工序,可以實(shí)現(xiàn)自動化,并且具有高的靈活性。

六加工表面質(zhì)量好，磨粒流光整加工類似于機(jī)械磨削,不會產(chǎn)生腐蝕層和重熔層,相反,它可以去除在光、電、熱加工中產(chǎn)生的腐蝕層、重熔層和熱加工影響區(qū),從而得到高質(zhì)量的零件加工表面,提高零件的使用壽命。因此,可以作為零件加工的最后一道工序。

目前航空工業(yè)中常見的加工零件有齒輪、離心壓氣機(jī)葉輪、渦輪盤、壓氣機(jī)盤、整體渦輪盤、葉片、葉片扇形段、靜子環(huán)、渦流式燃油噴嘴、伺服系統(tǒng)的各種閥體、各種沖壓模等。加工材料有鋁、鋼、不銹鋼、鎳基合金、塑料等。