航空发动机机械加工工艺优化论文_孟维林

航空发动机机械加工工艺优化论文_孟维林

中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 辽宁沈阳 110043

摘要:在航空发动机机械加工过程中,为了可以提升加工质量,应该立足实际情况,推动机械加工工艺方法创新和工艺规程改进,依托于现代化技术整合资源的同时,促使加工逐渐精细化,降低加工成本,进而提升机械加工质量,达到优化的目的。

关键词:航空发动机;机械加工;加工工艺;工艺规程

引言

传统机械加工工艺局限性较大,难以满足不断发展的航空发动机机械加工需要。故此,应该加强航空发动机机械加工工艺过程研究,推动工艺创新的同时,促使加工逐渐精细化,提升机械加工质量。通过航空发动机机械加工工艺过程研究分析,推动航空发动机机械加工工艺朝着更高层次发展,对于航空事业健康持续发展意义深远。

1.航空发动机机械加工工艺规程现状

1.1前期准备工作

在航空发动机各单元体零组件机械加工之前,首要一点是做好前期准备工作,统筹规划,为后续相关工作展开奠定基础。机械加工前,操作人员需要充分了解加工图纸内容,把握加工图纸的细节,结合图纸设计要求来选择机械加工工艺和装备,为后续的加工活动顺利展开奠定基础。但是,当前我国的航空发动机机械加工工艺规程中却并未针对特定的零组件制定明确的要求,在实际工作中可能导致指导力度缺失,加之加工人员自身的工作经验同加工条件不匹配,影响到航空发动机机械加工质量,阻碍航空发动机加工工艺水平提升。此外,在零件加工期间,部分工作人员无法熟练运用专门的仪器设备,促使加工精度不足,导致加工材料损耗,加工成本大大提升,影响到航空发动机机械加工工艺的改进发展。

1.2夹具和零件安装

在航空发动机机械加工中,夹具和零件安装是一个重要环节,为了提升安装质量,需要合理控制回转零件轴心线和机床旋转中心对应关系。根据技术要求,将横截面和旋转中心控制在90°,保证零件位置符合要求,提升精准性。对于可能出现扭曲变形的零件,与夹具相互对正,在合理控制安装环节基础上,提升航空发动机机械加工工艺水平。需要注意的是,在航空发动机机械加工过程中,应该合理控制安装流程,根据草图进行安装,将安装原则落实到实处。举例来说,根据航空发动机机械加工工艺规程,零件内控跳动在0.05mm以下,由于无法确定选择哪一种找正方法,通常情况下是随意选择,根据实际情况来决定。对点找正操作简单,速度快,但是精准度无法保证;连续找正实现难度大,但是准确度高。两种方法有着不同的优势和劣势,结合具体要求来选择。除此之外,在零件压紧操作中,要求压紧表面,但是缺乏细致的规则和具体量的标准,而不同操作人员对于量的理解不同,更多的是按照操作习惯进行,可能导致零件受力不均,出现不均匀变形,导致产品质量不符合要求。

1.3机械加工过程

在航空发动机机械加工过程中,加工构成的控制十分关键,任何一个操作失误都将影响到整体加工质量。这就需要严格遵循加工标准和要求,按照加工流程进行操作。普通人员通常是根据自身经验和习惯来安排时间,对于自身的经验依赖性较高,即便是数控编程技术性人员也多是依据自身经验进行。究其根本,是由于技术人员的技术精度掌握不足,加工过程很容易受到主观意识影响,在具体工作安排中以便捷为出发点,导致各种零件加工之间的差异,在一定程度上加剧刀具磨损、老化,导致零件变形差异。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果零件表面加工流程步骤较多,如果顺序存在差异将会带来不可估量的后果,影响到加工质量。在机械加工过程中,刀具的迟钝程度同样影响到零件的加工精度,切削参数发生改变,刀具受损程度和切削效果也将存在显著差异。即便零件的加工图是一致的,但最终反映到零件上是存在一定差异的。多数的加工图是二维的,局限性较大,仅仅能反映出平面状况,却无法多维观察,最终的加工质量不符合要求。如果是设计凹槽、安装座和孔系零件,在多轴数控加工中心加工处理,二维草图无法全面表达出零件的位置和结构形状。航空发动机机械加工工艺规程过于简单,改进其中的不足,需要现场操作者和现场工艺技术人员共同协作完成。

2.航空发动机机械加工工艺规程改进对策

2.1夹具和零件调整

对于某一件零部件来讲在一个工序当中会有2个或者以上的加工表面,每一个加工面或加工位置都可以通过不同的加工方法来实现。针对相同的加工项目而言,每一种加工方法需要的时间不同,加工过程中消耗的成本也有差异,加工质量也不能完全相同。对于有技术要求的加工零件,单次的切削加工是不能够满足技术要求的。需要多次多种方法的加工才能够满足质量要求。因此要通过详细的加工工艺路线进行标注,不断优化工艺步骤,对切削顺序切削次数等都要有详细的描述。按照优化过的工艺规程,可以使加工时间更加精确,降低加工成本,提高零部件的质量[1]。

2.2加工工艺优化

在航空发动机机械加工过程中,应该对现有的加工工艺进一步创新和完善,引进质量高的工艺模板,促使机械加工构成逐渐规范化、标准化,切实提升加工效率和质量。相较于普通加工工艺而言,航空发动机机械加工工艺流程更为复杂,技术要求更高,如果借助专门的工艺模板支持,可以有效降低工艺规程难度,更好的满足机械加工要求。但是,在这个过程中需要注重由职工以分类存储在资源库中,这样在后续使用中可以快速检索获取,满足加工设计需要。

2.3优化整合航空发动机加工制造装配工序信息资源

在航空发动机机械加工中,航空发动机工序信息资源是重要的参考依据,需要在工序图中标明道具号码和信息资料,这样在后续加工中可以明确标示道具装配和尺寸要求,确定刀片和刀柄的编号和位置。同时,将刀具的相关信息纳入到航空发动机机械加工工艺规程中,对加工工艺文件有效管理。此外,依托于现代化技术构建基础数据库,其中包括工艺参数库、装备库、切削机床和零件库等,对加工全过程控制的同时,实现信息资源传输和共享[2]。

2.4运用多种先进手段改进加工工艺

目前,在航空发动机机械加工工艺中,切削刀具正在向超硬度复合材料方向发展,也能使零件的精良程度更进一步。以硫化添加剂为主要成分的金属加工油也获得了关键技术的突破。特种机械加工工艺通过特殊手法对其统一打磨,应用光能和机械能改变材料的深层构造,减少由于零件间的接触而导致磨损的情况,从而使零件加工的精良程度更上一层楼。对于航空发动机的加工工序的要求要高于普通产品,许多设计复杂、精度高的孔等加工位置需要使用数控机床进行加工。使用三维加工视图有助于操作人员对整个加工工艺过程的控制与调整。另外测量高精度工件时应采用高精度的量具,而且应该规范测量方法。在生产过程中对产生加工误差的各种原因进行分析,采取相应解决办法,减少机械加工误差提高机械加工精度[3]。

结论:

简而言之,航空发动机是飞机当中的重要组成部件,通过对航空发动机机械加工的加工工艺进行优化,以提高航空发动机的整体质量,能够保证我国航空事业更快更高的发展。优化航空发动机机械加工工艺,能够使航空发动机有更好的质量保障。

参考文献:

[1]蓝祥川.关于焊接式航空发动机整流器加工工艺的研究[J].电子测试,2018,26(24):17-18.

[2]周星晶.航空发动机零件机加工艺信息管理及三维工艺规程发布[D].南京航空航天大学,2017.

[3]王聪梅.航空发动机机械加工工艺规程现状及改进[J].航空制造技术,2018,11(24):62-64.

论文作者:孟维林

论文发表刊物:《防护工程》2019年10期

论文发表时间:2019/8/16

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