前支承殼體加工工藝案例研究

（沈陽黎明航空發(fā)動機(jī)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，遼寧 沈陽 110043）

1 引言

前支承殼體是箱體機(jī)匣中的一種，屬于中心傳動類機(jī)匣。安裝在壓氣機(jī)前端，用精密螺栓固定在前機(jī)匣整流葉片下的安裝板凸耳上，與中支承一起使發(fā)動機(jī)軸保持在發(fā)動機(jī)回轉(zhuǎn)中心。通過此工藝研究找出適合于加工某機(jī)前支承殼體這種類型零件的工藝方法。也可為其它相似件的加工提供寶貴的經(jīng)驗。

2 項目概述

通過對零件結(jié)構(gòu)特點的分析、材料性能的分析、工藝路線的定制與分析等幾個方面，加工出合格零件，并制定出一條適合于此類零件加工的工藝路線和工藝方法，并應(yīng)用于實踐。

3 技術(shù)方案

3.1 總體技術(shù)方案及實施過程與效果

3.1.1 前支承殼體的結(jié)構(gòu)特點

本殼體結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。在殼體外圈安裝邊上分布高精度的定位銷孔和精度要求不高的螺紋孔及直徑小且長度長的交叉油路孔；殼體前面內(nèi)圈是襯套安裝孔和安裝結(jié)合面，結(jié)合面上分布著螺紋孔及交叉油路孔；內(nèi)腔小，并與各油路孔相通，且加工時目視不可見。各油路孔位置都呈空間角度分布，需要專用鉆具才能加工(有五坐標(biāo)數(shù)控加工設(shè)備的可不用)。

3.1.2 前支承殼體的主要技術(shù)要求：

為保證裝配的精度，達(dá)到設(shè)計要求、符合工作狀態(tài)，對結(jié)合面和定位銷孔及軸孔的形位公差、尺寸精度、表面粗糙度、特種檢驗、表面處理和密封試驗等都作出明確規(guī)定。

3.1.3 材料加工性能的分析：

ZM-2具有優(yōu)良的切削加工性能，可在較大的切削深度下，以很高的切削速度進(jìn)行加工，而且用一般的加工方法即可獲得良好的表面質(zhì)量。

3.1.4 前支承殼體加工工藝程序設(shè)計

加工工藝程序設(shè)計是指將毛坯加工成為符合設(shè)計圖紙要求的零件或組合件的全過程。本文針對某機(jī)前支承殼體單件的加工過程進(jìn)行工藝分析，依據(jù)設(shè)計圖紙、毛坯種類、技術(shù)文件、生產(chǎn)批量和現(xiàn)有生產(chǎn)條件等方面，確定合理的加工方案、加工基準(zhǔn)、加工階段，并確定工序集中或分散，合理安排輔助加工工序，最后擬定出最優(yōu)的加工路線。

工藝程序分析：1）毛坯選擇砂型鑄件；2）安排劃線工序，分析毛坯余量分布的正確性，減少廢品的發(fā)生；3）車加工精基準(zhǔn)；4）確定角向基準(zhǔn)；5）油路孔的加工；6）精車工序。首先用夾具定位零件第一面，然后精車第二面，采用一次裝卡將這一端加工尺寸一次加工出來。這樣形位公差就可以依靠機(jī)床的精度來保證。接下來反向裝卡零件，精車第一面，采用了漲緊夾具，排除了夾具與零件之間的定位間隙，使定位誤差趨向于“0”；7）孔系的加工；8）倒角、去毛刺、攻螺紋等工序；9）X光檢查工序；10）檢驗工序，確保零件符合設(shè)計要求；11）氧化處理工序。

3.1.5 工藝路線的制定

通過以上分析，確定前支承殼體的工藝路線如下：鑄件→標(biāo)批次號→劃線→粗車第一面→粗車第二面→去毛刺→清洗→氧化→內(nèi)腔氣密試驗→清洗→鉆孔→鉆油路孔→鉆油路孔→鉆油路孔→鉆油路孔→鉆油路孔→鉆孔→鉆油路孔→鉆孔→鉆孔→精車第二面→精車第一面→車端面→銑孔口→銑槽→銑端面→銑端面→銑端面→鉆孔→銑安裝邊→鉆鉸孔→鏜孔→銑錐面→銑槽→倒角、去毛刺→攻螺紋→清洗→X光檢查→最終檢驗→清洗→氧化

3.1.6 數(shù)控加工在前支承殼體加工中的應(yīng)用

隨著數(shù)控設(shè)備的普及，數(shù)空技術(shù)越來越多的應(yīng)用到生產(chǎn)實踐當(dāng)中來。數(shù)控加工的優(yōu)勢越來越凸顯出來。尤其是數(shù)控加工中心，能夠自動換刀，在一次裝夾中能夠自動完成銑、鉆、鏜等多道工序的加工內(nèi)容，能夠?qū)⒐ば蚋叨燃?，從而實現(xiàn)加工的自動化；數(shù)控加工中心具有較高的坐標(biāo)位移精度和工作轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)精度，完全可以由機(jī)床自身的精度來保證零件的加工精度；在批量生產(chǎn)時，只需要少量的工藝裝備和人員就可以投入生產(chǎn)；不需要設(shè)計、制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜的夾具，只需要簡單的一面兩孔定位即可，依靠數(shù)控程序就可以加工復(fù)雜的外形。而且這樣的夾具具有很大的通用性，可以節(jié)省大量的夾具成本。

4 工作總結(jié)

通過上述分析，整個前支承殼體的加工過程實際就是一個基準(zhǔn)加工、修正或轉(zhuǎn)換的一個過程。只要針對上述三個步驟進(jìn)行控制，具體安排工藝過程，就完全可以保證零件的形位公差。同時，在這三個步驟之間按照一定的工藝原則、技術(shù)文件要求穿插氧化、鉆油路孔、密封試驗、銑加工、倒角、去毛刺、攻螺紋、X光檢查、最終檢驗、涂漆等對零件形位公差沒有影響的工序，保證零件符合設(shè)計圖要求。

通過現(xiàn)場對本工藝方案的實施，確保了零件的尺寸精度和位置精度，工藝路線安排合理，在加工中進(jìn)行順利。證明了本工藝方案的正確性和科學(xué)性。

5 經(jīng)驗、問題與建議

5.1 經(jīng)驗：此零件工藝路線和方案的定制過程就是將復(fù)雜的過程進(jìn)行簡化。整個前支承殼體的加工過程實際就是一個基準(zhǔn)加工、修正或轉(zhuǎn)換的一個過程。只要針對上述三個步驟進(jìn)行控制，具體安排工藝過程，就完全可以保證零件的形位公差。同時，在這三個步驟之間按照一定的工藝原則、技術(shù)文件要求穿插氧化、鉆油路孔、密封試驗、銑加工、倒角、去毛刺、攻螺紋、X光檢查、最終檢驗、涂漆等對零件形位公差沒有影響的工序，保證零件符合設(shè)計圖要求。

5.2 問題：在加工過程中使用了漲緊夾具，高精度的鉆具，這都增加了零件的加工成本和夾具的檢測成本等。

5.3 建議：將零件在數(shù)控設(shè)備上加工，工藝路線、加工周期都會縮短。

結(jié)語

經(jīng)過以上對某機(jī)前支承殼體的整個工藝過程的分析，定制出的工藝路線是一條大眾化的工藝路線，隨著新技術(shù)的出現(xiàn)、加工設(shè)備的推陳出新，將會有更新更高效、更經(jīng)濟(jì)的工藝路線。

[1]機(jī)械制造工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社.

[2]結(jié)構(gòu)件制造技術(shù)[M].北京：科學(xué)出版社.

[3]工程材料手冊[M].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社.

[4]機(jī)匣制造技術(shù)[M].北京：科學(xué)出版社.