不過現在南方動力機械廠,在初次加工齒輪風扇的過程中,卻是遇到了技術上的難題,現在解決不了,就只能讓劉念來解決了。
要知道這種齒輪風扇傳動渦扇發動機,它的關鍵技術就在這個齒輪傳動系統上面,其他的就跟普通的渦扇發動機差不多了。
世界上最早的齒輪傳動風扇發動機,除了K8教練機使用的TFE731渦扇發動機以外,還有同是在一九六九年開始研制的萊康明ALF502發動機。
不過劉念作為重生專家,那是非常的清楚,后來這兩家公司都沒有再發展新的齒輪傳動風扇發動機了。
這種結構用在小推力渦扇發動機上面還可以,但是大推力的就太難了,這主要是大軾率的齒輪減速器設計是非常的難。
后來就只有普惠公司在投入巨資研制大推力的齒輪傳動風扇發動機。
這最主要的原因,就是齒輪傳動風扇發動機很省油,比同等推力的傳統渦扇發動機要省油百分之十五以上。
所以這次研制的渦扇十一發動機,它肯定是非常不錯的,比起毛子的那臺小推力發動機要好,油耗低壽命長,非常適合教練機使用。
有了齒輪傳動系統,這就能夠讓發動機的風扇和低壓壓氣機,在最佳的轉速區間工作,而普通的渦扇發動機就做不到了。
雖然說它多了一個齒輪傳動系統,增加了一部分重量,但是又因為可以減少葉片數量,所以發動機總重,與傳統的渦扇發動機相比,并沒朋增加,而是基本上相當。
這次劉念設計的發動機方案,齒輪箱里面,是五個星形結構的齒輪,傳動比可達到四比一,不過這些齒輪加工起來,可不是那么容易的。
在劉念來之前,南方動力機械廠,已經試制了好多次,都沒有加工出合格的齒輪來。
大家可是盼星星盼月亮一樣的,盼著劉念來幫助大家解決技術上的難題了,因為這個齒輪傳動系統就是這臺發動機,最關鍵的部件之一了。
劉念在廠里幾位領導的帶領下,來到了加工齒輪的車間。
看到劉念來了,那些車間里面的工人,都紛紛的圍上來,想一睹這位航空界的新星風采。
看得出來,大家都對劉念特別的好奇,畢竟一個二十出頭的年輕人,現在竟然比那些老專家還要厲害,設計出這么先進的發動機,確實是了得。
現在一看劉念不但年輕,而且人還長得帥,很多人都有點暗暗的妒忌起來了。
當然這也是限于同性,那些女工們,則是在一邊小聲議論著,劉念有沒有女朋友,要是沒有的話,那豈不是有機會,今天這么好的機會,要是抓住了那就好了。
當然劉念可沒有去注意這些,他現在所有的注意力,都在齒輪加工上面。
南方廠的總工程師周洪指著面前的幾個加工失敗的齒輪說道:“劉總,這就是加工失敗的齒輪,還有那邊,有五件毛坯!”
劉念拿起一個齒輪看了看道:“嗯,這的確是有問題。咱們的齒輪傳動系統,是這臺發動機的關鍵零部件,整個減速器就靠齒輪來實現它的功能,但是呢這些齒輪,包括軸承都是處在高轉速高負荷的惡劣工況下,而且還要保證達到百分之九十九點五以上的可靠性,所以對加工質量要求極高。”
周洪感嘆道:“是啊,所以我們以前還覺得自己實力很不錯,加工幾個齒輪也沒有什么,沒有想到這一加工才發現,原來這么難。”
劉念道:“這個也是可以理解的,因為大家都沒有做這些零部件。齒輪風扇發動機,對可靠性要求很高,如果這個齒輪出一點問題,就會嚴重影響發動機的工作,甚至是導致發動機報廢。”
總設計師王剛道:“劉念同志,咱們也很著急,所以才請你過來,不然咱們解決不了這些問題,那麻煩就大了。”
劉念道:“是的,我已經找到問題的原因所在了。你們不用太著急,咱們試制出第一臺減速器之后,還要進行一千小時以上的部件試驗,另外還要把它安裝在大漂亮的發動機上面,進行發動機試車,來驗證我們的這個齒輪箱是不是合格。后面的工作還多著呢。”
大家見劉念說得頭頭是道,都是打心里的佩服。
劉念接下來就分析了這個齒輪加工失敗的原因。
這些齒輪最主要的問題,是加工后出現了裂紋,雖然說裂紋很微小,但也是不允許存在的。
劉念觀察很細致,一眼就看出來,齒輪的齒面,外端面都有非常細微的裂紋。
這用肉眼通常都不是很容易看得到的。
要知道這些齒輪的加工工藝,也是劉念提出來的方案細化而成。
一個齒輪加工,有十幾道工序。
第一道工序是自由鍛造,由于本身溫度比較高,所以冷卻的時候,不能過快,如果過快就會導致硬化,這樣加工性能就會變差。
這一道工序沒有掌握好,這是因為這些齒輪的材料也是全新的合金材料,這是以前南方動力沒有做過的,他們就不是特別的了解。
所以這樣加工出來,產生細微的裂紋就成為了可能。
劉念詢問了這道工序的情況,便了解到了,冷卻速度稍快了一點,只要后面加以修正就解決了主要的問題。
當然問題也不止這一個,后面還有十幾道工序。
劉念還分析了磨削的情況,這次又指出了其中的問題,在精加工過程中,磨削余量選擇過大,產生的應力較大。
這個問題的原因,也是情有可原,畢竟大家都想快一點完成這個任務,不影響整個發動機的研制嘛。
現在劉念分析出了加過過程中了六個問題,大家就豁然開朗,明白了為什么會這樣。
果然劉念的技術水平,不止是在設計方面,就連在這些機械加工工藝方面,也是頂尖的專家,南方動力廠就沒有一個人能比。
不得不說,這次劉念是真的讓大家心服口服了。
有了劉念的親自指導,想必接下來一定可以加工出合格的齒輪出來。