航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工工藝優(yōu)化分析

耿 偉

（鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州450064）

航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工是一項比較復(fù)雜的工藝，在加工過程中影響其加工質(zhì)量的因素諸多，因此航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工已經(jīng)成為制約航空技術(shù)發(fā)展的因素之一。為了促進(jìn)航空技術(shù)的發(fā)展，勢必要完善和優(yōu)化航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工工藝，只有這樣才能夠提高航空發(fā)動機(jī)的質(zhì)量，促進(jìn)航空事業(yè)的飛速發(fā)展。

1 航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工工藝現(xiàn)狀分析

我國傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝無論是在流程還是操作上，都比較簡單，這種傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝的工作效率比較低，因此與國外的機(jī)械加工工藝相比，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后[1]。在航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工工藝中，傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝無法滿足當(dāng)下需求，因此需要不斷對航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工工藝進(jìn)行優(yōu)化，才能夠達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)要求。

1.1 航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工準(zhǔn)備工作的現(xiàn)狀分析

在進(jìn)行航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工之前，相關(guān)的機(jī)械操作人員需要先熟悉工序圖。這樣在進(jìn)行前期的準(zhǔn)備工作時，才能夠按照工序圖的工藝設(shè)備和流程進(jìn)行相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，為后續(xù)航空發(fā)動機(jī)的加工奠定基礎(chǔ)。但是現(xiàn)階段我國的航空發(fā)動機(jī)加工工藝的前期準(zhǔn)備中并沒有形成完善的流程，并且在工作過程中也沒有相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行明確的指導(dǎo)，使得很多有經(jīng)驗的操作工人無法和機(jī)械設(shè)備進(jìn)行匹配，大大降低了航空發(fā)動機(jī)的質(zhì)量[2]。

1.2 航空發(fā)動機(jī)安裝過程的現(xiàn)狀分析

在進(jìn)行航空發(fā)動機(jī)機(jī)械安裝時，所涉及的安裝和矯正操作都會影響航空發(fā)動機(jī)的質(zhì)量。在安裝過程中為了更好的保證零件能夠與夾具之間能夠進(jìn)行完美安裝，第一，要保證機(jī)床工作臺的中心與零件的橫截面垂直。第二，要保證軸心線和旋轉(zhuǎn)中心線一致。但是在我國航空發(fā)動機(jī)安裝過程中，很多工廠都只是根據(jù)工序草圖進(jìn)行簡單粗略的安裝，這樣將無法將發(fā)動機(jī)安裝過程中對其質(zhì)量的影響降到最低[3]。

1.3 航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工過程的現(xiàn)狀分析

在航空發(fā)動機(jī)進(jìn)行加工切削時，操作工人要嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行操作。通過二維視圖的工序圖來對照尺寸編號進(jìn)行機(jī)械加工，針對不同的加工要采用與之相符的工序。但是在實際的切削加工過程中，普通的操作工人會按照自己的工作經(jīng)驗來對零件進(jìn)行切削，由于受到工作人員技術(shù)的局限性以及思維的慣性影響，會直接導(dǎo)致零件結(jié)構(gòu)出現(xiàn)差異，加大切削過程中對零件的變形，影響航空發(fā)動機(jī)的機(jī)械加工質(zhì)量。

2 航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工工藝優(yōu)化方法分析

2.1 對航空發(fā)動機(jī)機(jī)械零件進(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃工藝路線

在對航空發(fā)動機(jī)機(jī)械零件進(jìn)行加工時，一個零件可能在一個工序中會有兩個甚至多個的加工表面，而每一個加工面都可能會有多種不同的方法來進(jìn)行加工，而加工過程中，每一種加工方法所需的時間和消耗的成本以及加工的質(zhì)量也存在著不同。在生產(chǎn)過程中對于有技術(shù)要求的零件表面只進(jìn)行單次的切削無法滿足相應(yīng)的技術(shù)要求[4]。為了更好地保障質(zhì)量等相關(guān)技術(shù)要求需要對加工面進(jìn)行多次甚至是多種方法的加工，因此在加工過程中需要標(biāo)注詳細(xì)的加工工藝路線，根據(jù)實際的加工過程不斷對工藝步驟進(jìn)行優(yōu)化，并且在工藝步驟中明確標(biāo)出其加工順序和切削次數(shù)。這樣操作工人在進(jìn)行機(jī)械加工過程中，按照優(yōu)化好的工藝規(guī)程來進(jìn)行加工可以更好地節(jié)約加工時間，降低加工成本，提高零件的質(zhì)量。

2.2 矯正刀具機(jī)床等加工工具的誤差

為了更好地優(yōu)化航空發(fā)動機(jī)加工工藝，相關(guān)工作人員不僅要從技術(shù)手段上進(jìn)行完善，還要從工具設(shè)備的選擇上入手。在機(jī)械加工過程中選擇合適的加工工具也可以提高加工零件的質(zhì)量。在機(jī)械加工中使用的工序表上，要明確寫出所需要刀具的號碼以及專用刀具的相關(guān)信息。對于數(shù)控加工中心所需要使用的刀具，需要描繪出刀具所有部位的裝配圖和尺寸。在加工過程中，對于機(jī)床的選擇也要做到合理，避免工序中出現(xiàn)浪費，以便更好地保證加工表面的精度。為了更好地優(yōu)化航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工工藝，相關(guān)企業(yè)可以根據(jù)加工過程制定出標(biāo)準(zhǔn)化的加工體系，以便航空發(fā)動機(jī)的工序信息和資源能夠在工作人員之間進(jìn)行有效共享和充分利用。其次，建立好標(biāo)準(zhǔn)化的加工體系還能夠帶動信息化，使航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工過程更加規(guī)范化。

2.3 優(yōu)化工藝方案，完善工序工藝規(guī)程

在實際生產(chǎn)中與傳統(tǒng)的加工相比，優(yōu)化航空發(fā)動機(jī)加工工藝更具有復(fù)雜性和特殊性。首先要將各類機(jī)床按照一定的順序進(jìn)行安放，然后根據(jù)加工零件的流程進(jìn)行排列。為了做到事半功倍，要對各項工藝進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，科學(xué)合理地安排各項工藝的順序和所占的比例[5]。在實際加工過程中，利用優(yōu)化的工藝方案，能夠更好地完善工序工藝規(guī)程，使航空發(fā)動機(jī)的加工工藝更具規(guī)范化。如果能夠?qū)⒑娇瞻l(fā)動機(jī)加工工藝制定成工藝模板，將會大幅度地降低發(fā)動機(jī)的制作難度，并且提高發(fā)動機(jī)的質(zhì)量。

2.4 運用多種先進(jìn)手段改進(jìn)加工工藝

首先，航空發(fā)動機(jī)在機(jī)械加工過程中，所使用的切削刀具正在不斷地向超硬度復(fù)合材料發(fā)展，而這種材質(zhì)的切削刀具也可以提高零件的精良程度。其次，在金屬加工油中以硫化添加劑為主要成分的加工油在技術(shù)方面也取得了關(guān)鍵性的突破。最后，通過特殊手法能夠?qū)C(jī)械加工工藝進(jìn)行統(tǒng)一的打磨，同時運用光能和機(jī)械能使材料的深層構(gòu)造進(jìn)行改變，也可以減少零件與零件之間的磨損，使零件加工的精良程度得到進(jìn)一步的提升。

在加工工序上，航空發(fā)動機(jī)的加工工序要比普通產(chǎn)品的要求更高。對于設(shè)計復(fù)雜精度要求較高的孔必須要使用數(shù)控機(jī)床才能夠進(jìn)行加工。此外，在加工過程中使用三維加工視圖可以幫助操作人員對整個加工工藝的進(jìn)程進(jìn)行調(diào)控。在對高精度工件進(jìn)行測量時也需要使用高精度量具，這樣才能夠使測量更規(guī)范。只有把生產(chǎn)過程中可能對加工產(chǎn)生誤差的各種因素都進(jìn)行深入的分析，才能夠找到相應(yīng)的解決辦法，只有這樣才能夠不斷優(yōu)化航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工工藝，減少誤差，提高加工的質(zhì)量和精良程度。

3 結(jié) 語

綜上所述，為了更好地優(yōu)化航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工工藝，必須要從加工過程的實際情況出發(fā)，通過不斷提升加工質(zhì)量來推動航空發(fā)動機(jī)機(jī)械加工工藝的規(guī)范和創(chuàng)新。只有生產(chǎn)出高質(zhì)量、高精度的航空發(fā)動機(jī)，才能夠更好地促進(jìn)我國航空事業(yè)快速發(fā)展，提升我國的綜合國力。