提出一种基于通用加工中心的高效可批量化生产微涡轮的数控加工工艺及提高金属去除率的方法。以双级轴流式微涡轮气动主轴为研究对象,制定喷嘴转子的加工路线,通过单因素法分析了圆角立铣刀和球头立铣刀加工可展曲面涡轮时的金属去除率,得出在粗铣流道、精铣叶片和轮毂三个工序中,圆角铣刀的金属去除率要比球头铣刀分别高2.96倍、10倍和2倍。通过专用测试平台实验发现,当压缩空气入口压力为0.3 MPa时,达到设计转速100000 r/min,证实了采用圆柱铣刀侧刃加工叶片来提升金属去除率是高效的,数控加工工艺方案是可行的,为微涡轮批量化生产奠定基础。

微型摆式内燃机结构缩小后,泄漏明显增加,热效率显著下降。为改善其径向泄漏问题,提出了一种新型蜂窝密封结构,实现蜂窝与中心摆一体化设计,避免了传统蜂窝密封结构与基体分离安装的复杂性。利用数值方法比较蜂窝密封和光滑间隙密封对质量泄漏的影响规律,从而验证蜂窝密封设计的有效性。应用FLUENT软件分析微型摆式内燃机蜂窝参数变化对密封流场特性的影响,研究结果表明,当蜂窝壁厚小于0.2 mm或对边距小于1.2 mm时,随着结构参数增加,有利于蜂窝密封的封严特性实施;相反,蜂窝结构参数变化对密封流场压力的影响较小。