整體葉盤根部與流道面分區(qū)域拋光技術(shù)

葉 歡，陳志同，佀傳瑞，黎先才，鄭 強(qiáng)，柴晉峰

（1. 北京航空航天大學(xué)，北京 100191；2. 湖南南方通用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司，株洲 412000）

在航空制造領(lǐng)域，推重比是衡量航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能的重要指標(biāo)之一[1]。傳統(tǒng)情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)葉片采用榫頭安裝于輪盤上的榫槽中，再利用鎖緊裝置將葉片固定[2]。20世紀(jì)80年代中期出現(xiàn)了將葉片與輪盤做成一體的結(jié)構(gòu)，稱為整體葉盤。該結(jié)構(gòu)在簡(jiǎn)化發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的同時(shí)，還減少了氣流損失，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的效率[3]。因此，美國(guó)IHPTET 計(jì)劃指出，其戰(zhàn)斗機(jī)上發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪都將采用整體葉盤結(jié)構(gòu)?？梢?，自主掌握并提高整體葉盤的設(shè)計(jì)制造技術(shù)對(duì)于提升我國(guó)未來航空發(fā)動(dòng)機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)力意義重大。

拋光是整體葉盤整個(gè)制造流程中的重要一環(huán)，直接影響零件的最終尺寸與表面質(zhì)量。在國(guó)外，整體葉盤的自動(dòng)化拋光技術(shù)已達(dá)到工程化應(yīng)用的水平，如機(jī)器人拋光、磨粒流拋光等[4–5]。在國(guó)內(nèi)，由于起步較晚，目前仍依賴于手工拋光的方式，導(dǎo)致零件質(zhì)量的一致性和穩(wěn)定性難以保證，且操作人員的身體健康受到嚴(yán)重威脅。近年來國(guó)內(nèi)也相繼開展了航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片與整體葉盤的自動(dòng)化拋光技術(shù)研究。重慶大學(xué)黃云教授團(tuán)隊(duì)在多軸砂帶磨削裝備研制、工藝研究與優(yōu)化以及軌跡規(guī)劃等領(lǐng)域開展了研究，其研究成果已在航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片上得到了應(yīng)用，并且在整體葉盤部分型面的砂帶磨削試驗(yàn)方面也取得了一定進(jìn)展[6–7]。西北工業(yè)大學(xué)在整體葉盤拋光機(jī)床與拋光磨頭研制、葉片型面拋光軌跡以及前后緣拋光方法等領(lǐng)域取得了一定的成果[8–9]?！?br>