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航空航天案例 - 叶轮五轴加工

航空航天行业案例 | 常合鑫精密五金

客户为航空发动机制造商,需要加工一批钛合金叶轮,叶片数量12片,叶片厚度最薄处0.8mm,要求精度±0.005mm,形位公差0.005mm。材料TC4钛合金,加工难。常合鑫采用T600五轴加工中心,设计专用夹具减少装夹变形。优化刀具路径,分层铣削控制切削力。粗加工后进行去应力退火,精加 可加工铝合金、不锈钢、黄铜、钛合金及工程塑料。

客户需求

客户为航空发动机制造商,需要加工一批钛合金叶轮,叶片数量12片,叶片厚度最薄处0.8mm,要求精度±0.005mm,形位公差0.005mm。材料TC4钛合金,加工难度大,容易变形。

解决方案

常合鑫采用T600五轴加工中心,设计专用夹具减少装夹变形。优化刀具路径,分层铣削控制切削力。粗加工后进行去应力退火,精加工采用高速铣削。三坐标测量仪检测叶片厚度、形位公差、动平衡。

项目成果

首批10件叶轮15天交付,全部满足设计要求。叶轮动平衡G2.5级,叶片厚度偏差<0.005mm。客户后续批量订单50件,已发展为航空行业战略供应商。

TC4
材料
±0.005mm
精度
12片
叶片数
G2.5
动平衡等级
50件
批量订单

类似项目咨询:+86 181-3885-0989

加工能力与规格(常合鑫 CHX Metal)

  • 设备规模:220 台生产设备 —— 100 台五轴联动加工中心、50 台数控车床、70 台日本津上(Tsugami)走芯机
  • 加工精度:常规件 ±0.005mm;同轴度按图纸要求管控,关键尺寸可提供 CPK 数据
  • 检测能力:美国雷顿(Leyden)三坐标测量仪全检,出货附检测报告,品质可追溯
  • 产能与交期:月产能 500 万 PCS;样品 5–7 天,小批量 10–15 天,批量订单按项目排产
  • 材料范围:铝合金 6061/7075、不锈钢 304/316/303、钛合金 TC4、黄铜、紫铜、碳钢、可伐合金等
  • 表面处理:阳极氧化、电镀、钝化、喷砂、粉末喷涂等(外协配套产线)
  • 资质:ISO 9001:2015 质量管理体系、ISO 14001:2015 环境管理体系双认证(统一社会信用代码 91440300084617031P)
  • 企业概况:2013 年成立,13 年精密五金制造经验,厂房 5000㎡,专业员工 100 余人,产品出口 50+ 国家

叶轮五轴加工:项目解析

叶轮属于典型的复杂曲面零件:叶片薄、流道窄、动平衡要求高。传统三轴加工需要多次装夹,不仅累积定位误差,薄壁区域还容易出现振刀与让刀。本案例客户要求叶轮在一次装夹内完成叶片与轮毂加工,并对叶片型面轮廓度提出严格要求。

常合鑫使用五轴联动加工中心完成该零件:采用流道摆线铣削策略降低径向切削力,粗精加工分序控制变形量,配合在线测量与刀具补偿修正,将装夹次数由 3 次降为 1 次。成品经美国雷顿三坐标测量仪全检并出具尺寸报告,交付后客户复检合格。

该项目验证了常合鑫在薄壁复杂曲面零件上的工艺能力:五轴设备 100 台、常规精度 ±0.005mm,样品 5–7 天交付。

常见问题

Q: 叶轮加工为什么必须用五轴?
A: 叶片是空间扭曲曲面,三轴加工需要多次装夹并留下接刀痕;五轴联动可以让刀具沿贴合曲面的姿态连续走刀,一次成型,显著减少装夹误差与接刀痕。
Q: 叶轮常用什么材料?
A: 常见为铝合金 6061/7075、不锈钢 304/316、钛合金 TC4。铝合金加工效率高,钛合金强度高但刀具磨损较快,报价时需按材质单独核算。
Q: 打样和批量交期分别是多久?
A: 单件样品 5–7 天,小批量 10–15 天,批量订单按项目排产;公司月产能 500 万 PCS,可支撑中大批量交付。

需要报价? 上传图纸(STEP / IGES / DXF / DWG / PDF)并注明材质、数量与表面处理要求,我们将在 24 小时内回复。也可以直接发邮件至 mc@chxmetal.com,或通过 在线询价表单 提交。

常见问题

叶轮用什么设备加工?

采用五轴联动加工中心,配合三坐标检测,精度可达 ±0.005mm。

叶轮常用什么材料?

铝合金、钛合金与不锈钢为主,按客户图纸与使用工况选择。

能提供动平衡检测吗?

可按客户要求配合第三方检测机构完成动平衡检测。