一种航空发动机燃烧室机匣激光矫形方法技术

一种航空发动机燃烧室机匣激光矫形方法。本发明专利技术涉及激光喷丸矫形领域，特指一种能够实时监测零件变形状态，不断调整激光参数的矫形方法与装置。包括：涂水机器人、激光器、机械手。其特征在于，还包含：视觉应变检测装置，伸缩轴、卡盘。卡盘安装在伸缩轴上，用于夹紧机匣的底部。机械手夹紧伸缩轴，配合卡盘使伸缩轴位于机匣中轴线上。伸缩轴的顶端设有视觉应变检测装置，可配合伸缩轴上下移动，监测不同区域的应变。机械手通过不断调整机匣的姿态使激光垂直入射机匣需矫形的表面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光喷丸矫形领域，特指一种能够实时监测零件变形状态，不断调整激光参数的矫形方法与装置。
技术介绍
机匣是航空发动机的关键部件，在发动机工作时，承受气体负载和质量惯性力，还承受由温差引起的热载荷,在发动机启动、停车、状态变化或飞机飞行姿态变化时，机匣都要承受循环载荷，长期工作在上述恶劣环境中，可能导致发动机机匣产生疲劳裂纹而失效。设计中为了实现航空发动机减重增效，机匣通常采用薄壁、整体回转结构，材料多为钛合金、高温合金等难加工材料，导致机匣在实际加工中存在诸多问题，其中加工变形难以控制最为突出，导致机匣的因变形而导致的报废率极高。机匣在服役一段时间以后，其内部也会产生复杂的内应力导致其变形失效，由于机匣生产周期长，制造难度高，直接更换机匣成本太高，而传统的矫形方法难以精确成形，如喷砂成形只能大范围整体处理，以及冲压等冷变形方法只能对结构简单的零件进行大尺寸矫形，对于机匣这类精密零件无能为力。因此急需一种能够对变形报废机匣进行矫形的新工艺来降低机匣的报废率及维修成本。基于机匣矫形工艺的现状本专利技术提出一种航空发动机燃烧室机匣激光矫形方法与装置。它有效解决传统工艺的不足，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种航空发动机燃烧室机匣激光矫形方法，其特征在于包括以下步骤：对加工变形机匣表面的残余应力进行测量与模拟计算，获得机匣表面残余应力分布；在拉应力区域涂覆黑漆作为吸收层、水膜作为约束层，然后通过激光喷丸调控具有拉应力的区域，针对不同的拉应力大小施加不同的激光功率密度；在机匣的内表面涂覆有光学显影剂，通过视觉动态应变测量系统，监测材料背部的变形，根据背部变形的的情况不断微调激光功率最终实现机匣的矫形。

【技术特征摘要】
1.一种航空发动机燃烧室机匣激光矫形方法，其特征在于包括以下步骤：对加工变形机匣表面的残余应力进行测量与模拟计算，获得机匣表面残余应力分布；在拉应力区域涂覆黑漆作为吸收层、水膜作为约束层，然后通过激光喷丸调控具有拉应力的区域，针对不同的拉应力大小施加不同的激光功率密度；在机匣的内表面涂覆有光学显影剂，通过视觉动态应变测量系统，监测材料背部的变形，根据背部变形...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永康，卢轶，张永俊，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44