[00113385]汽輪機關鍵零部件專用復雜高效數控刀具開發與刀具在線監控技術研究

汽輪機、燃氣輪機關鍵零部件,如轉子、轉槽等,在高溫、高壓、高轉速的環境下工作,不僅承受靜壓力的影響,還要承受熱沖擊、機械沖擊等動態載荷,材料需具備高強度、抗腐蝕、耐磨、抗疲勞等特性,因此,在所用材料上新型難加工材料如高溫合金、高強度合金鋼、不銹鋼、復合材料等占據了相當大的比重,同時零件要有良好的加工精度、表面質量和配合精度,才能保證正常運行。所以輪機關鍵零部件在加工過程中切削力大,切削溫度高,造成刀具的快速磨損和已加工表面質量的惡化,增加了零件在加工過程中的報廢和使用過程中的失效危險,繼而對刀具的高溫紅硬性、彎曲剪切強度、抗磨損抗粘接、摩擦系數等有很高要求;與此同時,高精度復雜型面的切削對數控刀具本身的結構及精度也提出了更高的要求。 針對汽輪機、燃氣輪機關鍵零部件難加工及精度要求高的特點,設計和開發出2種滿足汽輪機關鍵零部件加工要求的專用復雜高效數控刀具,獲得了生產應用,產生了較好的經濟效益,刀具產品的產值500萬、銷售460萬,取代進口刀具,實現刀具國產化,從而推動我國刀具技術領域的快速發展,實現我國高端刀具的國產化的社會效益。 通過研究開發在線刀具狀態監控裝置,分析實際加工的刀具狀態數據,開發出刀具在線監控技術,建立刀具加工狀態和壽命判斷技術判斷加工過程中的刀具異常及預測刀具壽命,從而保證零件加工的效率和質量,獲得了在用戶企業進行實際驗證,并形成應用示范,從而推動項目研究成果的行業應用推廣的社會效益。