航空發動機機械加工工藝規程分析

劉 寧

（中國航發南方工業有限公司，湖南 株洲 412002）

隨著我國社會經濟的快速發展，我國的航空技術水平有了顯著提升，為了滿足航空技術水平的發展，對航空發動機機械加工技術提出更高的要求，也使得我國航空發動機領域的設計變得越來越復雜。就目前航空發動機機械零件與機械加工工藝來看，已經無法滿足航空發動機機械加工工藝的設計要求，因此必須要重視優化航空發動機機械加工工藝，保證零件的質量，從而提升航空發動機的使用壽命。

1 航空發動機機械加工工藝存在的問題

1.1 機械加工工藝路線的問題

在對航空發動機零件機械進行加工之前就要對其做好前期的準備工作，優化并完善相應的工藝制作流程，保證制作工藝流程的完整性，通過完善工藝制作流程可以促進航空發動機的發展，從而促使航空事業順利發展。在對航空發動機機械零部件進行加工之前，應該要明確不同零部件的加工工藝路線不同，因此針對不同的零部件，應該要為其制定并完善相應的加工工藝路線，做好充足的準備，滿足生產加工的需求，從而最大限度的保證后續工作能夠順利完成［1］。

就目前的情況來看，我國航空發動機在機械加工時并沒有完善的工藝路線，也沒有針對原有的工藝路線進行優化或調整，在這種情況下，加工人員也無法根據相關標準與規范對航空發動機機械進行加工，導致零部件的工藝質量受到一定的影響，制約了我國航空發動機機械加工的發展。同時，我國航空發動機機械加工設備也無法滿足所有的工藝路線，也會在一定程度上降低零部件的工藝質量。除此之外，在航空發動機機械加工的工藝路線當中可能存在著一定的不合理性，無法保證零部件的加工尺寸精確度，從而提升機械加工的成本。

1.2 零件機械安裝問題

在對航空發動機進行機械加工時，夾具與零件機械的安裝是其中一個重要的環節，為了有效提升安裝質量，必須要對零件的軸心線與機床的旋轉中心的對應關系進行合理控制。就技術要求來說，旋轉中心與橫截面的控制角度應該要保持為一個直角，確保零件位置符合相關要求，充分提升其精準性。對于加工過程中可能會產生扭曲變形的零件，應該要與相關夾具進行相互對正，在安裝環節應該要合理控制，大幅度提升航空發動機機械加工工藝水平。值得注意的是：在加工過程中，應該要控制好安裝的流程，在安裝之前應該要做好相應的草圖，而后根據草圖進行安裝，落實安裝原則。根據航空發動機機械加工工藝的流程來看，零件內控跳動應該小于0.05mm，由于找正方法無法確定，通常是隨意選擇，根據加工的實際情況決定。

對點找正具有操作簡單、速度快等優勢，但是不能保證其精準度；連續找正的難度相對來說較大，但是其精準度比較高，這兩種找正方法均互有優劣，需要結合加工的實際情況合理選擇。此外，在零件壓緊過程當中，要求對零件表面壓緊，但是這一操作過程沒有具體的體量標準與相應的規則，且操作人員對量的理解不同，在操作過程中更多的是根據操作習慣進行，從而導致零件受力不均勻，零件出現變形情況，影響到零件的質量［2］。

1.3 機械加工工藝過程的影響因素

在機械切削加工過程當中，不論是那種加工工序，技術人員在加工過程中都會習慣性的依賴自身的加工經驗，并根據自身加工經驗編排切削參數、加工順序以及切削走刀路徑，在此過程中并沒有嚴格按照相關工序圖進行，導致加工出現誤差。在工藝規程當中的工序圖通常是采取二維視圖，能夠通過旋轉體零件簡單明了的展現出工藝的形狀結構。由于技術人員在加工時并不會對切削參數、加工順序以及切削走刀路徑等相關工藝開展多方位的考慮，在選擇工藝時只是考慮到加工便利性，缺乏全面性。在這種情況下，技術人員開展機械加工工藝就會影響到加工的質量。

2 航空發動機機械加工工藝的優化措施

2.1 詳細規劃機械加工工藝路線

在對航空發動機機械加工時，一個零部件并不僅僅只有一個加工工序，有的有兩個或兩個以上的加工工序，甚至有多個加工表面，而每一個加工表面都需要一種或多種加工方法進行加工，而在零部件的加工過程中，每一種加工方法所需要的時間與成本都不同，且這些差異會影響到加工的質量［3］。在生產中，零件表面可能會有一定的技術要求，針對這種零件表面不能僅僅只進行單次的切削，否則無法滿足零件表面相應的技術要求。為了能夠保證零部件的加工質量，延長零部件的使用壽命，需要對加工面進行多種方法加工，且加工次數不僅僅只有一次，因此，在航空發動機機械加工當中必須要詳細規劃加工工藝路線，根據零部件的不同，結合實際加工情況不斷對工藝步驟進行合理的優化，標注詳細的加工工藝路線。針對不同的加工順序與切削次數需要做好明確的標識，只有這樣，操作人員在加工過程中才能根據優化后的加工工藝路線開展加工工作，從而更好的節約加工時間、降低加工成本，提升零部件的質量，延長航空發動機的使用壽命。

2.2 矯正加工工具的誤差

為了優化航空發動機加工工藝，工作人員不但要完善技術手段，還要完善相應的工具設備。在機械加工過程當中選擇適當的加工工具能夠在一定程度上提升航空發動機加工工藝質量，保證航空發動機的使用壽命。在工序表上應該要將機械加工中所需要的刀具相關信息明確協商，對于數控加工中心需要使用到的刀具，要將刀具的尺寸以及各種部位裝配圖都描繪出來［4］；在航空發動機機械加工過程中，也要合理選擇機床，避免在這一操作過程中出現浪費的情況，最大限度的保證加工表面的精度。相關企業通過制定標準化的加工體系、共享航空發動機工序信息以及充分利用相關資源，可以更好的優化航空發動機加工工藝；另外，通過建立標準化的加工體系還能帶動信息化的發展，使航空發動機機械加工工藝更規范。

2.3 應用多種先進手段改善加工工藝

在航空發動機機械加工當中所使用到的切削刀具正隨著時代的變化不斷發展，目前正在不斷朝向超硬度復合材料發展，這種加工材料能夠進一步提升零件的精良程度，對零件的質量也具有一定的作用。相關企業在優化相關工藝方案、改善加工工藝后應該要完善相應的工序工藝流程，并加強對工作人員的培訓，要求工作人員在加工過程中要嚴格按照相應的工序工藝流程開展，從而降低航空發動機的制作難度，提升產品品質。

3 結語

總而言之，飛機當中的重要部件就包括航空發動機，對航空發動機機械加工工藝進行優化不但能夠延長航空發動機的使用壽命、提升其質量，還能保證我國航空事業能夠更快、更好的發展。因此，在航空發動機機械加工中，應該要以實際情況作為依據，促進機械加工工藝規程的創新與改進，降低加工成本，提升加工質量，促進航空發動機機械加工工藝的優化。