我们的涡喷计划，后面才是真正精彩的部分。持续更新中.....

best0816 · 发表于 2017-7-15 00:54

本帖最后由 best0816 于 2017-7-15 00:56 编辑

燃烧室

燃烧室是设计最精妙的零件，制作要求也很高。我们设计时为了提高燃烧室的寿命，降低壁面的温度和烧蚀强度。在燃烧室内外壁上开设了接近700个气膜冷却孔。每一层冷却孔的直径都不同但差别很细微。这些孔如果直径误差0.01毫米，那几百个加起来累计面积误差就会放大几百倍。为了开出精确到小数点后两位的这几百个气膜孔也是历经周折。好在最后都高质量的完成了制作。

螺丝全部拧紧后，头部端壁与外壁的缝隙会变得极小极小。在所有材料的连接处我们都采用了仿激光密焊后再精致打磨，整个燃烧室相当于由两块整体的板料组成，提高在高温下抗蠕变能力。

整个燃烧室内外有多达6处需要旋压或冲压的结构，所以看起来才这样圆润饱满，更加利于气体做层流流动，降低损耗。普通的商品机一般只有2处需要旋压。

蒸发管在燃烧室内温度最高的地方工作，需要承受1000多摄氏度的烧蚀，所以在整个燃烧室中最容易被烧穿损坏的是蒸发管。我们设计了内外可分离的结构和可拆卸的蒸发管。相比焊接蒸发管而言，如蒸发管出现烧穿现象就可以单独更换蒸发管，而不必要换掉整个精致昂贵的燃烧室。保养费用可以降低到整体更换的是几十分之一。

所有气膜孔直径都在1毫米以下，这根铜棍直径是0.8毫米，孔径是0.57毫米。

best0816 · 发表于 2017-7-15 01:23

本帖最后由 best0816 于 2017-7-15 01:26 编辑

蒸发管
蒸发管的设计为了延长燃料停留时间，充分破碎雾化。我们采用了拐杖型设计，最大的制作困难是弯管。要做到弯出完美弧形的同时，尽量减少对内通径的影响。
由于蒸发管还没有全部完成制作，先上一部分图，以后补充。

为了防止内部变形，最简单的办法就是灌沙。城市里面找点细沙真不容易。

泥含量很高，淘洗数遍，完全洗掉泥，只留砂。

各种办法尽量清理掉直径超过2mm的大颗粒。

为了达到刚好我们需要的尺寸要求，用小虎钳自制了一个弯管器。

3D打印的实心的小零件。后来发现强度超乎想象的大。

充分压紧沙粒，在开口处夹扁。再焊住开口。

开始试弯管非常费力，且全部断掉。

后来给铜管退火处理。

这样就基本上能弯出需要的弧形，再下一步加工。

best0816 · 发表于 2017-7-15 01:41

本帖最后由 best0816 于 2017-7-15 03:14 编辑

涡轮盖板

涡轮盖板是为了降低整个喷嘴环制作难度而分离出来的零件。
内外都有好几个斜面，总的来说比较好做，用的316L。只是跟喷嘴环的配合间隙不是很好掌握，最终做了3个。

为精确控制内径，用卡尺根本测不准确，所以做了一个塞规。

要能用力推进去，但又不涩。内表面光洁度要求1.6。

这个大了一点点

后来发现有厚壁管料，就再切了一截。

无意中发现一家做管损抱箍的，跟我们的涡轮盖板外形好像。

做工也很好

请无视弯管失败的蒸发管。

best0816 · 发表于 2017-7-15 01:46

本帖最后由 best0816 于 2017-7-15 01:54 编辑

喷管
这个比较简单，材料也是316L，我们为了制作方便。壁厚设计的2毫米。喷管是唯一一件只做了一个的零件。

喷管法兰与外壳的结合处外沿直径一致，且侧面角度与外壳线条相连接。这是一个冒险的设计，对于制作精度的要求又提高了，做的精确就好看，摸起来也舒服。如果孔位稍微有一点不准确，或者装配时稍微没有对准，就会在结合处留下一个难看的台阶。

best0816 · 发表于 2017-7-15 01:58

本帖最后由 best0816 于 2017-7-15 02:24 编辑

轴承

轴承的学问非常深，非常深。我们选了好几种测试。最终留下了两款。轴承的选型也算是涡喷厂家的小秘密吧！以后还会不断测试其它的型号。不过在装配期间就废了几只，很是心疼。但也让我有一个对陶瓷球硬度的直观了解。可以看看下面的视频。

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best0816 · 发表于 2017-7-15 02:13

转子部分

很多都是一些小零件，关键在于配合，配合，配合！有些做了不知道多少个，废了的到处都是！

两个轮实际装配以后的间距非常小，只有0.5毫米。

best0816 · 发表于 2017-7-15 02:21

本帖最后由 best0816 于 2017-7-15 02:36 编辑

扩压器

扩压器的制作主要是叶片特别多，加起来有80多个。对叶片截面形状也有要求，算是比较难制作的一个零件。材料7075.
第一次做的很差，大大小小发现10多处问题，简直不忍直视。

后来做的就很好了，尺寸相当精确。刀纹看起来比较明显，不是很美观。但是摸起来很光滑。充分说明一点，同样的设备，是不是有责任心和工匠精神是能不能做出好产品的关键因素。

best0816 · 发表于 2017-7-15 02:28

发动机抱箍

这个很简单，1毫米厚的304做的。

best0816 · 发表于 2017-7-15 02:48

本帖最后由 best0816 于 2017-7-15 02:52 编辑

测试台架

一个好的测试台架不仅要好看，还要能精确反应推力大小和方便实用。我们把台架做成了金色。希望它能成为我们的金牌测试架！

喷砂处理，80号砂

氧化处理车间

打印几个支架的底座和推力测试杆的限位器，25%填充。

自行车坐管夹可以非常方便的打开和锁紧发动机，整个安装或拆卸可以在几秒钟完成。

mjloog · 发表于 2017-7-15 09:55

那么严苛的要求！损耗和报废率真不是一般的大啊！
不过如果需要细沙的话，我可以给你提供！免费的！直径0.01毫米至1毫米的都有！

$$$$$$$$ · 发表于 2017-7-15 10:43

best0816 发表于 2017-7-15 00:54
燃烧室

燃烧室是设计最精妙的零件，制作要求也很高。我们设计时为了提高燃烧室的寿命，降低壁面的温度和 ...

燃烧室还是用旋压加工的啊，，，不过你说的燃烧室的那些孔的孔径公差只有一个丝，我是有点不太信的，

首先加工难度大的，即便是做出来了，烧几次后，变化早就不知道多少个丝了。。。

$$$$$$$$ · 发表于 2017-7-15 10:53

LZ ，陶瓷球轴承多少钱一颗，我只问多少钱，应该不涉及你们的“”“秘密”吧

best0816 · 发表于 2017-7-15 13:36

本帖最后由 best0816 于 2017-7-15 13:39 编辑

$$$$$$$$ 发表于 2017-7-15 10:43
燃烧室还是用旋压加工的啊，，，不过你说的燃烧室的那些孔的孔径公差只有一个丝，我是有点不太信的，{:1_ ...

难是难点也不是不可能，你知道涡轮叶片的飞秒激光打孔吗？！我拍的有现役战机涡轮叶片打孔的照片，只是不能发

至于孔径的变化只有测试之后才知道，实验之前都是猜测

best0816 · 发表于 2017-7-15 13:37

$$$$$$$$ 发表于 2017-7-15 10:53
LZ ，陶瓷球轴承多少钱一颗，我只问多少钱，应该不涉及你们的“”“秘密”吧

500-1500一颗的都有

best0816 · 发表于 2017-7-15 14:21

离合器我们的发动机运行时的旋转方向跟现有绝大多数的发动机相反，所以现有市面上的离合器都没有办法用。索性我们设计了棘爪结构的离合器，优点很多。
第一，棘爪结构不需要O圈离合器那么大的下压力死死抵住主轴防止打滑，所以螺旋槽可以设计得很陡。这样活动外套推出和回收的相应速度更快。
第二，O圈结构的离合器由于螺旋槽比较平缓，所以只能容纳一条螺旋槽。棘爪结构可以做成两侧对称的螺旋槽，插销重量均衡分配到轴的径向两侧，这样启动电机可到达到极高的转速甚至逼近怠速，而不用担心动平衡的影响。配合高速大功率启动电机可以做到极速启动。
第三，O圈靠摩擦传动，棘爪靠齿轮传动，所以不怕沙粒和油污的影响。可靠性更高，尤其体现在空中重启的时候，你没有机会清理离合器的灰尘和油污。

本来是应该用黄铜来制作，为了测试其性能。我们先打印了一个出来。发现活动外套很轻有时甩不出，又根据pla的特点加粗了模型，把咬合棘爪从4个减少到两个，考虑到pla可能抗磨损能力较弱，把棘爪牙高从1毫米增加到2.3毫米。

这是修改之前的设计，4个爪

这是两个爪。

这个测试视频死活上传不了，整机测试再看吧！

best0816 · 发表于 2017-7-15 14:29

启动电机支架
测试先用打印的，便宜。这是个临时的零件。为了防止高温软化与压缩机盖板连接处的壁面。壳体下方做了4毫米凸起，做出来之后感觉太难看了！

best0816 · 发表于 2017-7-15 14:43

本帖最后由 best0816 于 2017-7-15 14:45 编辑

装配
这是整体装配的第一次尝试，以便发现问题修改。

总工程师亲自动手

测试必备，托朋友的福，弄了一箱低价的！

测试一下监控

下一次更新就是测试视频了，敬请大家期待！

best0816 · 发表于 2017-7-15 15:18

更新一波美图。

best0816 · 发表于 2017-7-15 16:52

mjloog 发表于 2017-7-15 09:55
那么严苛的要求！损耗和报废率真不是一般的大啊！
不过如果需要细沙的话，我可以给你提供！免费的！直径0.0 ...

嗯非常感谢支持，已经好用的细沙了！！

Yanzhibiao · 发表于 2017-7-15 18:01

这就是机械美

我们的涡喷计划，后面才是真正精彩的部分。持续更新中.....

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