机匣加工技术研究

一
３ 。加 工 机 匣 外 型 面 需 要 大 型 数 控 多 轴铣 床 ， 倍
收 稿 日期 ： ０ １ ３—２ ２ １ —０ ４
第 一 作 者 简 介 ： 斌 ，男 ，１ ５ 徐 ９６年 生 ，高级 工 程 师 。
３ ７
—
《 电加工与模具》 ０１ ２１ 年第 ４ 期
线对 称 分 布 。 电解 加 工 深 度 ２ ｌｌ表 面 粗 糙 度 １ｎｌ ， Ｙ
２ 机 匣 电解 加 工 夹 具 及 阴极
机 匣 电解 加工 的特 点是 大 电流 、 大流量 、 大蚀 除 量 。电解 加工 成形 是 阴极 在 电场 和 流场 作 用 下 ， 沿 着直 线轨 迹运 动 ， 工 件 阳极 逐 步溶 解 的过 程 。夹 使
受力 后无 松动 或损 坏 ， 人大 流量 电解 液后 无泄 漏 。 通
的工 序 中去除 。夹具 导 电压板 在 夹紧工 件 的 同时将 导 电面夹 紧 。夹具设 有分 度盘 ， 上有定 位 圈 ， 匣 盘 机 毛坯 底部安 装 在定位 圈 上 。分 度 盘与夹 具底 盘通 过 定 位 销定位 。通 过分 度 盘将机 匣加 工 区域按 最小 加 工 单元 分度 ， 据角度 大 小 ， 置定 位孔 。分 度盘 上 根 设 销孔 分度精 度决 定机 匣 的分度 精度 。 机匣 的壳体 体积 较 大 ， 重量 较 重 ， 具要 有相适 夹 应 的 承重量 。 为使夹具 在 承载情 况 下分度 盘 能轻松 转动 ， 在夹 具座 和分度 盘 构件 间装 有滚 动轴 承 。 机 匣 电解加 工采 用何 种形式 的阴极 和如何 确定
工 艺 ・ 备 装
《 电加工与模具》 ０１ ２ １ 年第 ４ 期
电解 加 工 机 匣 型 面 试 验 研 究

对机匣零件加工工艺的研究作者：郭永明曹津铭谢振武来源：《科学与财富》2018年第26期摘要：近年来航空发动机的性能及设计结构在不断改进和提高。

发动机机匣零件的材料、结构也发生了很大的变化，特别是具有复杂外型面的整体结构机匣，其外型面的成形加工是普通机械加工工艺所不能实现的，文章将对航空发动机机匣加工的几种工艺进行研究，并结合现代数控加工技术，通过对典型结构机匣外型面大量的基础试验研究，在保证工艺要求基础上，满足了生产高效益的需求。

关键词：机匣零件；加工工艺；研究引言：近年来我国的航空制造行业在航空发动机的设计研发、性能研发以及结构设计上在进行不断的创新和发展。

在我国航空制造加工行业中已经在应用多种形式和规格的难以加工和制造的材料进行航空发动机的生产和制造。

除少数零件用钛合金外，其余零件多采用高温合金，不仅材料强度高、硬度高，韧性和延伸率大，而且导热性能极差，这样的问题就会导致航空制造行业的航空发动机的加工难度越来越大，在加工过程中出现的加工变形以及加工低效率问题已经严重的制约了我国航空发动机机匣的生产制造和加工，因此对航空机匣的加工技术的研究势在必行。

一、高效加工工艺分析在航空发动机薄壁机匣加工的过程中，使用较为高效的切削加工技术进行加工最主要的在于保障薄壁机匣切削过程的高效率以及高稳定性。

但是伴随着我国航空发动机机匣零件越来越薄的壁厚，以及越来越脆弱的零件加工刚性，这样就给我国航空发动机薄壁机匣的加工带来了非常大的变形风险，导致了在加工的过程中切削过程容易出现震颤的状况，严重的影响了加工零件的加工效率以及加工质量。

高效切削加工技术在应用的过程中的主要思路就是要有效的利用没有加工的零件位置进行相应的固定作用，作为切削加工的支撑，这样能够有效的保障切削加工的全过程处在一种刚性较强的情况。

针对航空发动机的薄壁机匣侧壁的加工，我们应该将切削加工具体参数控制在一定的加工参数范围之内，我们在切削加工的过程中要使用分层切削加工，首先要在进行切深加工的过程中使用大径向，其次要在进行切深的过程中使用小轴向。

艺仿真 以及新件研制过程应注意的问题等方面进行论述，对类似零件的加 工有借鉴意义。
关 键词 ：涡轮 ；机 匣；加 工 ；技 术
中 图分 类号 ：Ｔ Ｑ１ ７
文献标 识码 ：Ａ
黎 明 公 司有 多年 机 匣加 工 经 验 ，包 括 三 代 机 、 四代 机 以及 重 型燃 机 等 ，培 养 了一 批从 事 机 匣加 工 的工 程技 术 人 员。 ２ ０ ０ ８ 年 以来 ，结 合 黎 明公 司技 术 发 展 方 向 ，转 包 系统 积 极 与 国际 知 名 航 空 企 业 开展技术交流 ，积极 投身国际市场 ，引 进 国外 先 进 技 术 及 加 工 理 念 。转 包 大 机 匣项 目正 是 在 这 种 背 景 下 展 开 的 。机 匣 项 目的开 展 ，一 方 面 提 高 了公 司 的制 造 技 术 水平 ，另 一 方 面 也 给 黎 明公 司传 统 加工 理念 带来 冲击 。
口匿翟盈圈
工 业 技 术
涡轮机 匣加工技术研 究
王 柱 康 建 铭
（ 沈阳黎明航发 集 团 （ 有限 ）责任公 司国际业务 事业部 ，辽宁 沈 阳 １ １ ０ ０ ４ ３ ）
摘 要 ：本 文结 合 Ｉ Ｔ ＲＥ ＮＴ发 动机 涡轮 机 匣加 工 ，对 涡轮 机 匣加 工工 艺路线 、尺 寸控 制 、支撑减 震 、技 术条件 保证 、 工
１ 零件 特 点
ａ
将 轴 向 尺 寸 基
准 转 换 到销 子 孔 上 ， 减 少 了 轴 向 尺 寸 误 差 累积 ，实 现 了次 要 表 面粗 加 工 阶段 即加
涡 轮 机 匣 ，铣 加 工 内圆 槽 角 向 位 置 公差 Ｏ ． １ ０ ， 可 含包 容 。外 圆 岛屿不 均布 ， 引起 零 件变 形不 均匀 。 ２ 工 艺路 线及 尺寸 关系 结合生产现场情况 ，制定工艺路线

航空发动机典型产品燃烧室机匣加工工艺分析和技术应用本文从某型航空发动机燃烧室机匣的工艺特点出发，结合企业能力现状，对燃烧室机匣的加工工艺进行分析，并在应用过程中结合数控加工装备、三维CAD/CAM软件应用技术进行试验，取得一定的经验和效果。

分享此类型薄壁燃烧室机匣的开发研制过程中可供借鉴的工艺方法和应用技术。

一、前言航空发动机机匣是发动机中的壳体、框架类静子部件，是发动机的重要承力部件。

主要作用是承载发动机零组件重量、承受轴向和径向力，构成气流通道，包容气流、发动机转子，防止转子叶片断裂飞出，起到连接、支承、包容等作用。

本文论述的燃烧室机匣是某型航空发动机热端的重要功能部件，属于典型的的薄壁环形件（见图一），其大端直径约Φ600mm、小端直径约Φ420mm、总高度约290mm、壁厚4.5mm。

工件材料选用13Cr11Ni2W2MoV马氏体不锈钢，硬度HB311～388，热导率与镍基高温合金接近，切削加工时蓄热、应力集中使得塑性变形大，难以加工。

该型号发动机属急需升级换代产品，已经获得国家正式立项和充分的资金支持，前期试制/小批产品性能已经获得用户方的充分肯定，需求极为迫切。

此次为小批转大批生产前的改进试验项目，目的是充分验证该类型产品为满足大批量生产所需的工艺调整和技术应用，打通批产的瓶颈，为向用户迅速提供高质量、高性能产品奠定技术基础。

二、工艺性分析燃烧室机匣壳体薄壁，零件刚性弱，加工过程中易产生振动，加工中易产生变形。

设计基准的形状公差小，主要表面之间相互位置要求的项目多，且位置公差小。

要同时保证这些高精度要求，加工难度很大，完整的工艺分析主要内容需紧扣如下圖表所示，本文篇幅有限主要围绕机加工艺展开。

1、工艺方案确定：前后安装边和筒体内壁壁采用车削加工，机匣的半精车和精车采用数控车削工艺。

安装边上的精密定位孔位置精度要求高，需要采用坐标镗孔加工工艺。

机匣外壁的安装座轮廓型面和安装边上的沉头孔选用数控钻、铰孔和数控铣加工工艺。

机匣加工工艺机匣一般是一个圆柱形或圆锥形的薄壁筒体，主要起承力和包容作用，而且对不同段机匣的要求不一样。

涡轮机匣通常是带有安装边的圆柱形或截锥形壳体，其前后安装边分别与燃烧室机匣和动力涡轮前的中间机匣连接，涡轮机匣上作用有扭矩、轴向力、惯性力和内环压差力等。

近年来航空发动机的性能及设计结构在不断改进和提高。

随之而来，发动机机匣零件的材料、结构也发生了很大的变化，越来越多的难加工材料，像钛合金、高温合金、不锈钢、硬质合金以及复合材料等被采用。

机匣设计结构也越来越先进，整体结构机匣、单一机匣所具有的功能也越来越多，因此，机匣零件的制造成形难度也越来越大。

特别是具有复杂外型面的整体结构机匣，其外型面的成形加工是普通机械加工工艺所不能实现的，只有应用多轴数控加工技术才能实现复杂外型面的成形加工。

但在加工过程中存在着刀具费用高，加工效率低，设备占用量大。

针对多年来生产中的加工难题，寻求品质的提升、效率的提高、成本降低的途径和方法，运用特种加工技术——电火花加工技术和电解加工技术，同时结合现代数控加工技术，通过对典型结构机匣外型面大量的基础试验研究，取得了良好的加工效果，在保证工艺要求基础上，满足了生产高效益的需求。

多轴数控铣削机匣型面的成形，国内通常是通过在多轴数控铣削设备上加工完成的。

该零件外环形面共分二级，分布有二条环形凸缘，下部有1个纵向小凸缘，两个纵向凸缘对称分布。

由于机匣毛坯是自自锻件，加工余量很大，且零件材料难切削，为了保证尺寸加工精度和表面加工质量，防止加工后零件变形。

其外型面加工分层、分块进行，采取合理的走刀路径，采用对称的切削加工余量。

分几次走刀加工到最后尺寸的方法，以减少加工后的变形。

因此，该机匣加工划分三个主要阶段并附加特征工序热处理，以去除材料内应力，防止零件变形。

火花高效放电铣电火花高效放电铣加工技术原理。

电火花高效放电铣借鉴了数控铣削加工方式，采用简单的超长铜管做工具电极，由导向器导向，在工作中电极作高速旋转，在电极与工件之间施加高效高频脉冲电源，电流高达上百安培，对加工区施以冲、浸工作液进行有效冷却排屑，通过专用数控系统控制工件与电极之间的相对运动轨迹，在电极与工件之间产生高效脉冲放电，加工出所需工件的形状，实现零件复杂型面的高效去余量加工。

航空发动机机匣加工工艺研究摘要：随着我国综合国力的增强，同时也在促进国产发动机的性能逐渐朝着优良的方向不断发展。

近年来航空发动机的性能及设计结构在不断改进和提高，发动机机匣零件的材料、结构也发生了很大的变化。

本文就航空发动机机匣加工工艺展开探讨。

关键词：航空发动机；机匣；加工工艺1加工工艺特点机匣加工表面主要分为内、外两部分。

由于其外部需要连接到许多如电气、冷却、油路及管路等附件系统,导致其表面形状结构复杂,对机加要求比较高，尤其是对位置和尺寸精度要求较高；另外发动机机匣的内部主要是承载其压气机的涡轮叶片，包括动、静力叶片，这些都是其关键的动力输出部分，所以也对制造精度要求较高。

综上所述，机匣制造加工工艺的难点主要体现在材料切除率高、薄壁易变形、材料难切削和对刀具切削性能要求高等多个方面。

2.1轴数控铣削机匣型面的成形，国内通常是通过在多轴数控铣削设备上加工完成的。

数控机床的出现以及带来的巨大利益，引起世界各国科技界和工业界的普遍重视。

在航空机闸机械加工中，发展数控机床是当前我国机械制造业技术改造的必由之路，是未来工厂自动化的基础。

数控机床的大量使用，需要大批熟练掌握现代数控技术的人员。

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。

机匣零件外环形面共分二级，分布有二条环形凸缘，下部有1个纵向小凸缘，两个纵向凸缘对称分布。

由于机匣毛坯是自锻件，加工余量很大，且零件材料难切削，为了保证尺寸加工精度和表面加工质量，防止加工后零件变形。

其外型面加工分层、分块进行，采取合理的走刀路径，采用对称的切削加工余量。

分几次走刀加工到最后尺寸的方法，以减少加工后的变形。

因此，该机匣加工划分三个主要阶段并附加特征工序热处理，以去除材料内应力，防止零件变形。

2.2磨粒流加工磨粒流加工就是用流体作为载体，将具有实际切削技术性能的末了悬浮于其中，形成一个流体磨料，依靠末了相对于被加工材料表面的流动提供能量进行加工分析的一种技术。

年 第１ ７ 期ｌ 科技创新与应用
航 空发动机机 匣加工工艺探讨
于 志 涌
（ 沈 阳黎 明 国 际动 力 工 业公 司 ， 辽宁 沈 阳 １ １ ０ １ ６ ９ ）
摘 要： 航空机 匣一般是一 个圆柱形或 圆锥 形的薄壁筒体 ， 主要起承力和包容作用， 而且对不同段机 匣的要求不一样。特别是具 有复 杂外型面的整体结构机 匣， 其外型面的成形加工是普通机械加工工艺所不能 实现 的， 只有应用 多轴数控加工技术才能实现 复杂外型面的成形加工。文章将对航空发动机机 匣加工工艺进行比对 ， 探讨工艺技术的优缺点。
关键 词 ： 航 空机 匣； 数控 ； 电铣
近年来航空发动机 的性能及设计结构在不断改进和提高 。 发动 机 机 匣零 件 的材 料 、 结 构 也发 生 了很 大 的变 化 ， 越来 越 多 的难 加 工 材料 ， 像钛合金 、 高温合金 、 不锈钢 、 硬质合金以及复合材料等被采 用。 机匣设计结构也越来越先进 ， 整体结构机匣、 单一机匣所具有的 功能也越来越多 ， 因此 ， 机匣零件的制造成形难度也越来越大 。 但在 加工过程中存在着刀具费用高 ， 加工效率低， 设备 占用量大。 针对多 年来生产 中的加工难题 ， 寻求品质的提升 、 效率的提高 、 成本降低的 途径和方法 ， 运用 特 种 加 工技 术 —— 电火 花 加 工 技术 和 电解 加 工技 术， 同时结合现代数控加工技术 ， 通过对典型结构机 匣外 型面大量 的基础试 验研究 ， 取得了 良好 的加工效果 ， 在保证工艺要求基础上 ， 满 足 了生 产高 效 益 的需 求 。 １多轴 数 控铣 削 机匣型面 的成形 ， 国内通常是通 过在多轴数控铣 削设备上加工 完 成 的 。数 控 机床 的 出现 以及 带来 的 巨大 利 益 ， 引起 世 界 各 国科技 界 和 工业 界 的普 遍 重视 。在航 空机 闸机 械 加 工 中 ， 发展 数 控 机 床是 当前 我 国机 械 制 造业 技 术 改 造 的必 由之 路 ， 是 未 来工 厂 自动 化 的基 础。 数控机床 的大量使用 ， 需要大批熟练掌握现代数控技术的人员 。 数控技术 的应用不但给传统制造业带来 了革命性 的变化 ， 使制造业 成 为 工业 化 的象 征 ， 而 且 随着 数 控技 术 的不 断 发 展 和应 用 领 域 的扩 大， 它 对 国 计 民生 的一 些重 要 行业 的发 展起 着 越 来越 重 要 的作 用 。 机匣零件外环形面共分二级 ， 分布有二条环形 凸缘 ， 下部有 １ 个 纵 向小 凸缘 ， 两 个 纵 向 凸缘 对称 分 布 。 由 于机 匣 毛坯 是 自锻件 ， 加 工余量很大 ， 且零件材料难切削 ， 为了保证 尺寸加工精度 和表 面加 工质量 ， 防 止加 工 后 零件 变 形 。其外 型面 加 工 分 层 、 分 块进 行 ， 采取 合理的走刀路径 ， 采用对称 的切削加工余量 。分几次走刀加工到最 后尺寸的方法 ， 以减少加工后的变形 。 因此 ， 该机匣加工划分三个主 要 阶段 并 附加 特征 工 序 热 处理 ， 以去 除 材料 内应 力 ， 防止 零 件 变形 。

某延伸机匣机械加工工艺研究【摘要】本文研究了某延伸机匣的机械加工工艺，通过分析其工艺特点，探讨加工工艺流程，优化加工工艺参数，制定加工质量控制方法，以及改进工艺提升加工效率和质量。

结合实际案例和数据分析，展望了某延伸机匣机械加工工艺的应用前景，并总结了研究的创新点和不足之处。

通过本研究，可以为相关行业提供参考和借鉴，推动该领域的发展和提升。

【关键词】某延伸机匣，机械加工，工艺特点，工艺流程，工艺参数，质量控制，工艺改进，应用前景，创新点，不足之处。

1. 引言1.1 研究背景某延伸机匣是一种常用于工业生产中的机械零部件，其加工工艺对于提高产品质量和生产效率具有重要意义。

由于某延伸机匣的复杂结构和精密要求，其加工工艺需要经过深入研究和优化，才能实现最佳加工效果。

对某延伸机匣机械加工工艺的研究具有重要意义。

过去，针对某延伸机匣加工工艺的研究主要集中在传统加工方法的改进和优化上，缺乏针对性的探讨和实践。

随着现代加工技术的不断发展和提升，对某延伸机匣机械加工工艺的研究也日益受到重视。

为了提高某延伸机匣的加工质量和效率，开展针对性的研究是非常必要的。

本研究将针对某延伸机匣机械加工工艺进行深入探讨，分析其工艺特点、优化参数，探讨加工质量控制方法，并提出工艺改进与提升的方向。

通过本研究，旨在为某延伸机匣的加工工艺提供可靠的理论依据和实践指导，促进相关领域的发展和进步。

1.2 研究意义某延伸机匣机械加工工艺的研究对于提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量具有重要意义。

随着社会的发展和科技的进步，机械加工行业也在不断发展壮大。

某延伸机匣是机械行业中常见的零部件之一，其加工工艺和质量直接影响着整个产品的性能和稳定性。

通过深入研究某延伸机匣的加工工艺，可以更好地理解其工艺特点，探讨加工流程和参数的优化，并提出相应的质量控制方法。

这不仅可以提高生产效率，减少生产中的浪费，还可以提升产品质量，增强产品的市场竞争力。

研究某延伸机匣的加工工艺还可以为工艺改进和提升提供重要参考。

航空发动机机匣数控加工工艺探究航空发动机匣零件在发动机中有着不可替代作用。

这种零件使用的制作材料比较特殊，该零件的制造精度对航空发动机整体的协调性和实际应用效果有着直接影响。

机匣零件的外壁比较薄，加工的难度比较大，而且加工工艺较为复杂，如果使用传统的零件加工方式则无法满足机匣零件的加工需求。

目前我国薄壁零件的加工经验比较少，那么实际加工的过程中一定要合理应用数控加工工艺，避免由于操作不规范而导致航空发动机机匣出现变形或者损坏的现象。

标签：航空发动机机匣；数控加工；加工工艺机匣零件在制作的过程中主要应用的是复合材料，这类材料在加工方面比较困难，而且零件对结构的设计较为严格，这就为以往使用的加工方法增加了一定的难度。

数控加工技术是一种自动化加工技术，这项加工技术在应用的过程中工作效率比较高，其主要是由数字控制装置控制的，可以用于对加工精度有很高要求、加工难度比较大的零件加工，也可用于机匣类薄壁零件的加工中，加工质量有所保障。

一、发动机机匣结构特点1、整体式环形机匣结构特点由机匣壁和前后安装边组成，一般为薄壁的圆锥体或圆柱状，壳体外表面有环形加强筋、环带、凸台；内表面有环形槽、圆柱环带及螺旋槽；圆柱环带上分布有圆周的斜孔；壳体壁上设有径向孔、异形孔及异性槽等。

2、对开式环形机匣结构特点该类机匣一般带有纵向安装边，呈圆锥体或圆柱体状，内表面具有环形槽或T型槽及螺旋槽；外表面具有加强筋、支撑台、限位凸台、各种功能凸台和异性凸台；机匣壁上有安装孔、定位孔、通气孔、径向孔和异形孔等。

3、带整流支板机匣结构特点该类机匣有铸造结构和焊接结构，一般由外环、内环及空心整流支板组成。

内外环壁较厚，设置有径向孔；内环端面有螺栓孔；外环上有定位孔、连接孔；外表面有安装座和平面等。

二、机匣结构造成加工难点机匣结构复杂，腔槽周围分布很多特征岛屿、凸台、孔系、槽、筋等特征，壁薄并且变化剧烈，也造成了加工工艺上的难度。

沿着轴向与燃烧室连接的机匣后端部位，除了法兰结构上具有复杂孔系外，沿着机匣加强筋部位周边还分布着放气孔，该类孔一般与发动机轴线成一定角度，这些特殊结构的异型孔加工难度很大。

中 图 分 类 号 ： ３ － Ｘ１ １２ 文 献 标 识 码 ： Ａ
我们所使 用 的 自来 水都 来 自水 厂 ，水 厂 主要是把 可 以净 化 的地下 和地 表 水经 过过 滤 处理 ， 达到符 合标 准 的生 活饮 用水 ， 自来水 从 水 厂 出来后 还要 经过 复 杂 的水 管 道流 入千 家 万户 ， 水在水 管 中最 多可 以停 留数 日， 虽然 我 国大部 分 的水厂 生产 的 自来水 在 出厂 的 时候 都 是 符合标 准 的 ，但 是输 送 到用 户那 里 时水 质 已经 明显的低 于 标 准 ，甚 至 出现 了无 法饮 用 的状 况 。如果 人们 长期 饮用 受 到二 次污 染 的水 ， 就会 严重 的影 响人们 的 身体健 康 。 随着 人们 对于 生活 质量 要求 的 越来 越高 ，人 们对 于生 活用水 的 要求 也 随之 提高 了 ，二次 污染 的水 越来 越引起 了人 们 的注意 。 １造 成二 次污染 的 主要原 因 自来 水厂 的 出厂水 到达 用 户一 般要 经过 如下 环节 （ 或其 中 的几 个 环节 ） ：
ｒ ＋’ Ｆ ；ａ —… ＇一 一
兰
．
Ｃ ｉ ａＮｅ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓ ｎ ｒｄ ｃｓ ｈｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｅ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ ａ
生活给水二次污染 的原 因及 防治 业 术 工 技
程 敏 杰
（ 西 恒 广 建 筑 工程 有 限公 司 ， 西 南 宁 ５ ２０ ） 广 广 ３ ２ ０ 摘 要 ： 生命 的 源泉 ， 类 的 日常生 活也 离不开 水 。随着我 国经济 的快 速发展 ， 国 大部 分 地 区都用 上 了 自来水 ， 我 们的 生 水是 人 全 它使
： ｃ
：１ — ２ ３ ０ ０ ２ — ２ ７ — ８ ０自一４ － —４ ０ ４ ５ ０Ｅ ０ ０ ４ ：

- 53 -工 业 技 术0 引言随着航空发动机性能水平不断提升，工况更加恶劣，进气机匣类零件的裂纹故障对发动机整机的影响日益严重，但焊接技术在现有进气机匣类零件上发挥着不可替代的作用，如何取消进气机匣焊接部分结构成为新型发动机尝试改进的重点。

近年来，机加水平的提升、增材制造等技术的成熟为新结构进气机匣的产生奠定了基础，按照最大程度减少进气机匣总焊接量的设计理念，装配式进气机匣零组件随之出现。

装配式进气机匣仅在外环集气腔位置进行焊接，支板自身应用增材制造和机械加工的方法进行生产，支板与外环、内环的配合状态均从焊接更改为装配，使用螺钉、螺母及销钉紧固，同时前轴承机匣的精加工也在进气机匣组件中进行。

虽然装配式进气机匣的焊接量显著减少，但是装配过程问题多、操作难度大[1]，缺少类似结构零件的加工经验，并且前轴承机匣的装配导致内环加工空间减小、尺寸及技术条件的精度要求提高。

因此，须对新结构进气机匣的加工研制进行探索，制定一套满足其设计要求的成熟方案。

1 研究内容及目标装配式进气机匣属于装配轮辐式机匣-进气机匣家族，是设计人员为减少进气机匣类零件的总焊接量而研发的新结构进气机匣类零件，装配式进气机匣由机匣外环、集气罩、整流支板、内环前段、内环后段、前轴承机匣6个部分组成，其结构如图1所示。

该机匣基体最大直径约为1000mm，最小直径约为170mm，轴向高度超过240mm。

外环全部安装座轮廓均须使用铣加工方法加工成型；17个支板与外环通过精密孔定位、特制螺母拧紧、销钉固定，支板与内环前后段2个半部通过螺钉拧紧、34个直径φ5mm、长34mm 的销钉固定；装配后须对前轴承机匣进行组合精加工，前轴承机匣前后端面跳动为0.02mm，与进气机匣外环基准的径向同轴度为φ0.01mm。

由于目前缺少完全装配式结构进气机匣的加工经验，为确保首台产品合格交付，须根据现有批量生产进气机匣的加工方法以及设计相关意图制定特殊工艺方案。

某延伸机匣机械加工工艺研究一、引言随着工业技术的进步和数字化制造技术的不断成熟，机械加工工艺也在快速发展和完善。

延伸机匣作为机械产品的重要组成部分，对加工工艺的要求也越来越高。

本文将对某延伸机匣的机械加工工艺进行研究，探讨其加工过程中可能出现的问题及解决方法。

二、某延伸机匣机械加工工艺研究1. 延伸机匣的加工工艺概述延伸机匣是一种重要的机械零部件，广泛应用于各种机械设备中。

其主要功能是在机械运转过程中传递动力和减速。

由于其结构复杂，加工工艺要求严格。

常见的加工工艺包括车削、铣削、钻削、磨削等。

由于其要求精度高，还需要进行热处理、表面处理等工艺。

2. 加工过程中可能出现的问题（1）尺寸精度不足在加工延伸机匣的过程中，由于受到工艺、设备、刀具等因素的影响，很容易导致加工零件的尺寸精度不足。

这将影响整个机械产品的质量和性能。

（2）表面粗糙度不符合要求延伸机匣作为机械零部件的重要组成部分，其表面粗糙度对整个机械产品的性能有着重要影响。

如果加工过程中出现表面粗糙度不符合要求，将会直接影响机械产品的使用寿命和性能。

（3）易变形由于延伸机匣的结构复杂，加工时如果受力不均匀，很容易导致变形，影响其使用效果。

3. 加工工艺改进方法（1）优化工艺参数通过对加工工艺参数的优化，可以有效提高加工质量和效率。

比如合理选择刀具材料、切削速度和进给量，以及加工过程中的冷却润滑等措施，可以减小尺寸精度和表面粗糙度方面的问题。

（2）加强设备维护定期对加工设备进行检查、维护和保养，确保设备正常运转，对延伸机匣进行高效、高质量的加工。

（3）精良刀具的选择选择质量好的刀具进行加工，可以有效减小切削力、提高切削效率，并减小变形的风险。

（4）制定严格的工艺控制和质量检验标准严格执行加工工艺控制和质量检验标准，确保每一道工序都符合要求，及时发现和解决问题。

4. 机械加工工艺未来发展趋势随着数字化制造技术的不断发展和成熟，机械加工工艺也将朝着智能化、精密化、高效化的方向发展。

航空发动机机匣数控加工技术研究摘要：机匣是航空发动机中的重要组成部分，其设计与制造技术对于航空工业的发展起着关键性的作用。

航空发动机的机匣结构部件能否得到全面的精细化加工，直接关系到发动机的整体结构坚固与安全性能。

数控加工工艺能够保证机匣加工的尺寸参数准确，有效节约了机匣加工的操作实施成本。

可见，数控加工的智能控制技术应当全面应用于加工生产过程。

关键词：航空发动机机匣；数控加工；技术运用要点1发动机机匣分类航空发动机的机匣一般可以根据设计结构、功能及材料进行划分。

机匣类零件如果按照设计结构可以分成两大类，即环形机匣和箱体机匣。

环形机匣可以进一步分成整体环形机匣、对开环形机匣和带整流支板的环形机匣。

其中，整体环形机匣，例如燃烧室机匣、涡轮机匣等；对开机匣，例如压气机机匣；带整流支板的机匣，例如进气机匣、中介机匣、扩散机匣等；箱体机匣，例如附件机匣、双速传动壳体。

机匣如果按功能进行分类，在涡喷发动机上，有进气处理机匣、低压压气机机匣、高压压气机机匣、燃烧室机匣、轴承机匣、涡轮机匣、加力燃烧室机匣、中央传动机匣、附件机匣等；在涡扇发动机上，与涡喷发动机上不同的机匣还有进气机匣、风扇机匣、中介机匣、涡轮后机匣、外涵机匣等。

2航空发动机机匣的组成结构特征目前航空发动机的机匣零件主要包含了箱体机匣以及环形机匣，发动机机匣的完整结构应当包含机匣本体与静子叶片两个组成部分。

发动机机匣的关键结构材料主要包含钦合金、铝合金、复合材料、高强度钢材、耐高温性质的特殊合金材料。

现阶段的航空发动机型号规格呈现出丰富多样的总体发展特征，因此决定了机匣传统结构应当实现全面的更新优化。

3发动机机匣加工工艺策略3.1面向加工的机匣参数建模机匣的参数建模需要根据具体机匣结构特征进行。

首先需要进行机匣零件的结构特征分析，根据结构形状，结合加工特点及形体特征划分特征单元，并分解成基本的特征系。

其次，根据建立的基本特征系之间的关联关系或者约束条件，建立关联表达式和特征分叉树。

新结构某进气机匣在原基础上更改结构后，为保证零件 支板位置度，拟采用机械加工的方式加工支板型面，但由于 零件结构类似于整体封闭式叶环结构，需要铣加工任意 2 个 支板与内外流道之间的环形腔体，干涉部位多，且支板悬臂 长、刚性差，需要五座标加工中心配合特制加长刀具进行加 工，目前尚无此类零件加工经验，且零件相比原来结构改动 较大，加工难度更大。
合，从加工刀具的选择、加工参数的调整、工艺装备的优化以及加工刀路的优化等方面，不断通过现场加工数据
的反馈进行改进，最终总结出了一种大直径轮辐式机匣支板叶型面铣加工的加工方法和实际可行的加工参数，为
后续类似零件加工提供了经验。
关键词 ：进气机匣 ；轮辐式 ；叶型面铣加工
中图分类号 ：V23
４ 工艺ห้องสมุดไป่ตู้案的改进
在粗铣加工完成之后，攻关小组对整个加工方案进行了 深度分析，根据加工过程中的问题进行了针对性改进，从加 工刀具、走刀路线等方面重新制定了方案。
在铣加工支板型面及内、外流道过程中都会涉及与支板 根部圆角的转接，每个支板内、外环共 4 处，13 个支板共 52 处，如果按原方案加工，在转角部位需降速至 30% 以下， 加工效率极低，因此决定在加工前先对转接圆角余量进行清 除。
该零件叶型面单边余量理论为 3 mm，粗铣余量 1.5 mm，
精铣余量 1.5 mm，结构类似闭式叶环结构，铣加工整个叶型 面和衔接的内外流道，加工深度最深 170 mm，现有常规刀具 无法适用。且支板总长 300 mm，内环悬空，刚性差。
由于设计图要求支板表面粗糙度为 3.2，而支板叶型面 非常规机加表面，无法用铣刀的端刃或侧刃进行加工，因此 加工表面的光度只能通过减小表面残余高度、加密刀路的方 式进行提升，而按残余高度 0.01 进行加工时，最后清根 1 层 的加工时间就已达 2 158 min，而此时尚未达到粗糙度 6.3 的 要求，因此纯机加方式很难达到设计要求。

图1数控车装夹方式示意图Internal Combustion Engine&Parts2.2蜂窝封严结构的制造技术2.2.1蜂窝芯激光拼焊技术对于厚度小的蜂窝芯采用单排点焊就可以满足要求，对于厚度大于5mm的蜂窝采用双排焊。

采用YAG激光器进行焊接。

主要参数有：脉冲宽度、焊接电压、离焦量。

由于焊接材料很薄，厚度仅为0.05mm，容易出现中心穿孔现象。

因此，必须科学合理的选择焊接参数，在获得一定焊点直径的同时应避免出现打孔现象，从而得到较高的焊点焊接强度。

2.2.2蜂窝封严结构钎焊技术①蜂窝封严结构是一种特殊的钎焊结构，在待焊零件中，一件是刚性外环，另一件是柔软的蜂窝芯，这与刚性件之间的钎焊有很大区别。

钎焊工艺主要取决于零件结构，钎料及母材性能，同时要兼顾材料的热处理特性。

出口封严机匣的结构是由外环座与蜂窝芯经钎焊而构成，为保证在热加工过程中不损伤材料性能，应尽量减少材料的加热次数。

钎焊工艺应与环座的固溶处理工艺相匹配，即能将两种工艺合并起来一次进行，这样既可防止因多次热循环而降低材料的使用性能，又可大大提高经济性。

②热循环过程中的变形控制。

出口封严机匣的环座是由锻件经机加工而成，它的特点是；薄壁件，刚性差；直径一般在300~ 800mm之间；环座内部存在机加工内应力。

因此，在钎焊的热循环过程中，由于相变、内应力释放和材料在高温下屈服强度降低，就会使零件产生变形，主要表现在椭圆度和端面跳动上。

因此，在实际加工中制定的热循环工艺上，采用升温速率不大于15℃/min的办法，使环座加工应力缓慢、均匀的释放，避免应力不均而造成过大的椭圆度。

③钎料及工艺参数的选择。

通过选择合适的钎料，并针对环座材料的固溶工艺特点，选择合适的钎焊温度、保温时间等工艺参数，实现了出口封严机匣环座与蜂窝进行焊接的同时对环座材料进行了固溶处理，使钎焊质量和环座材料只经一步工序同时达到设计要求，提高了经济效益。

2.2.3蜂窝钎焊质量无损检测技术目前，对该类构件的无损检测方法，国外主要有超声波和液体渗漏法，国内主要有液体渗漏法和激光检测法，从检测的效果看，这两种方法还不成熟。

一
快进给粗铣刀具（ 飞碟铣刀） 是近年来各刀具厂商竞相开发的新型 刀具， 材质为硬质合金， 该刀具具有陶瓷刀具的高进给和硬质合金刀片 低 廉 的价格 ， 是 未来粗铣 加工的发展 方向 。陶瓷铣 刀因为无法 浇注冷 却 液， 所 以绝 大部 分热 量需要 通过 切 屑带走 ， 且 Ｗａ ｓ ｐ ａ ｌ ｏ ｙ 材 料 的热 传 导 率较低 ， 切削热排出困难 ， 应用陶瓷刀具时， 零件加工部位积累大量切 削热 ， 会产 生严重 的热变形 和切 削应力 ， 甚 至 因为 过热导致 加工 部位 变 色， 影响材料组 织性能 。 ３ ． １ ． １ 按 照正常编程 方法进行 实验 通 过实验 发现 ， 在 深度 方 向切 削第 一 、 第 二层 的 时候 ， 刀具 切削 的 十分轻快 ， 磨损不大， 但是当切到第三层 以后， 刀具在进刀时会产生很 大 的噪音 ， 并 且刀具 Ｒ最大 外径处 崩刃 ， 通过 对刀 片形 状 和相 关资料 的 研究 ， 发现 该类 刀具对 切深 的要求 非 常严格 ， 正 常切 入到 第三 层 以后 ， 进刀处 就会 在凸 台边 形成直 壁 ，其实 际切深 超出允许 的最 大切深 从而 导致崩 刃 ， 实验失败 。 ３ ． １ ． ２改变程 序切 削方式后 进行实验 程序进行如下修改 ： 程序使用顺铣切削方式， 沿切线切入零件 ． ｂ ． 刀具向切削前进方向倾斜 ０ ． ０ １ 度； ｃ ． 将可能形成侧边直壁的地方 ， 每层 之 间偏 移—个 编程半径 的距 离 。 通过 实 验发现 ， 效果 十分 明显 ， 刀刃 全部 为正 常磨损 ， 再 无打 刀情 况 出
科技创新与应用 ｌ ２ ０ １ ３ 年 第２ ９ 期
科 技 创 新
大型镍基高温合金 Ｗａ ｓ ｐ ａ ｌ ｏ ｙ燃烧 室机 匣 铣 加工 技术研 究

ｔｅｐ ｏｅｓｏ ｅ ｎ ａ ｉ ｅｅａ ａ ｚ ｄ ａ ｄｔｅｇｏｐ ｂ ｅ ｒ ａ ｍｉ 傩 ａ ｏ ｔ ｏ ｅｔｅ ｈ ｒｃｓ ｆ ｌ ｒ ｇ ｖｎ ｗ ｒ ｎ ｙｅ ．ｎ ｕ － ａ ｄｐ ｏ ｍ ｎ ａ ｅｒ ｓ ｇ ｌ ｈｒ ｓ ｒ ｇ ｇ ｄ ｐｅ ｔ ｓｌ ｈ ｄｏ ｖ
Ｇ Ｏ Ｘ ａ －ｕ ｎ Ｈ Ａ Ｇ Ｑ ｎ －ｏ ｇＬＵ Ｂ ｏ ｑ ， Ｉ ｈ ｏ ｆ ｇＫ Ｎ Ｔａ —ｉ Ａ ｉｎｊａ ， Ｕ Ｎ ｉｇ ｓｎ ，Ｉ ａ－ ｉ ＵＺ ａ －ｅ ， Ａ ｉ ｔ ｎ Ｑ ｎ ｎ ａ
（ ｈ ｎａ ｇＬｍｉｇＡ ｒ－ ｎ ｉｅＧ ｏｐ Ｃ ｒｏａｉ ｔ．Ｓ ｅ ｙｎ １ ８ ２ Ｃ ｉａ Ｓ ｅ ｙｎ ｉ ｎ ｅｏ Ｅ ｇｎ （ ｒｕ ） ｏｐ ｒｔ ｎＬｄ，ｈｎ ａ ｇ１０ ６ ， ｈｎ ） ｏ
ｃ ｅ ｃ ｌ ｎ ｏ ｅ ｓ ＷＯ ｅ ｉｎ ｄ Ｓ ｎ ｅ ｔ ｅ ｐｌｔ ｋ ｎ ｕ ｉ ｌ ｙ ｅ ｏ ｅ ｉ ｈ ｈ ｍｉａ ｈ ｍｉａ ｍｉ ｉｇ ｐｒ ｃ ｓ Ｓ ｄ ｓ ｅ ． ｉ ｃ ｈ ａｅ ｍａ ｉｇ ｑ ａ ｔ ｐ ａ ｓ ａ ｋ ｙ ｒ ｌ ｎ ｔ ｅ ｃ ｅ ｃ ｌ ｌ ｇ ｌ ｙ ｌ
高献娟 黄 青松 刘 宝琪 邱 兆丰 阚田田 （ 阳黎 明航空发动机 （ 沈 集团 ） 限责任公司 ， 阳 １０６ ） 有 沈 １８ ２
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ Ｏ ｐｉａ ｉ ｎ ｏ ｒ ｅ Ｄｉ ｎ ｉｎ ｌ ａ ｅｒ ｔｉｇ Ｔｅ ｈ ｉｕ ｓ ａ ｃ ｆ Ａｐ ｌ ｔ ｆ ｃ ｏ Ｔｈ ｅ ｍｅ ｓｏ ａ ｓ ｔ ｃ ｎｑ ｅ Ｌ Ｃｕ ｎ ｉ ｅ ｃ Ｉ ｉｉｇ ａ ｄ Ｗ ｅｄ ｎ ｓ ｎ Ｃｈ ｍｉａ ｌｎ ｎ ｌｉｇ Ｃａ ｅ Ｍ ｌ
机 械 设 计 与 制 造