航空发动机叶片加工变形控制方法

李杨　李翊萌

摘  要：航空发动机的性能很大程度上取决于叶片型面的设计和制造水平，进行叶片加工方法研究有助于提高该类零件的加工精度和效率。随着数控技术的发展，目前较大数量的叶片采用数控铣削工艺进行加工，但铣削加工过程中易引起叶片的加工应力变形，影响加工精度。文章分析了叶片加工过程中产生变形的主要原因，并提出了叶片装夹方法优化、加工参数优化、叶片加工变形补偿以及调整加工方法等方法进行改进。

关键词：航空发动机;叶片;变形控制

中图分类号：V263         文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）08-0106-02

Abstract： The performance of aero-engine largely depends on the design and manufacturing level of blade profile. The research on blade machining method is helpful to improve the machining accuracy and efficiency of this kind of parts. With the development of numerical control technology， a large number of blades are machined by CNC milling technology， but the machining stress and deformation of blades are easy to be caused in the milling process， which affects the machining accuracy. This paper analyzes the main causes of the deformation in the blade machining process， and puts forward some improvement methods， such as the optimization of blade clamping method， the optimization of machining parameters， the compensation of blade machining deformation and the adjustment of machining method.

Keywords： aero-engine; blade; deformation control

1 概述

航空发动机是航空制造业的核心技术，航空发动机设计复杂、加工精度和可靠性要求高，是现代工业加工制造领域中的一道难题。攻克航空发动机加工制造中的各道难题将有助于提升我国航空发动机的制造水平，提升航空发动机的性能。航空发动机叶片属于具有复杂曲面的弱刚性零件，机械加工难度大，加工复杂，技术难度大。本文在分析影响航空发动机叶片加工质量影响因素的基础上对如何做好航空发动机叶片的机械加工进行了分析介绍。

2 叶片加工变形影响因素分析

作为航空发动机中的重要组成部分，全部叶片的加工量约占航空发动机全部机械加工量的60%，现代航空发动机叶片型面越来越复杂，呈叶身扭曲弯度趋大，叶弦趋宽，叶身趋薄，前掠加大等特点，因此叶片复杂曲面加工困难，加工精度不易保证。……