高温合金导管薄壁件变形控制研究

赵红庆

（中国航发商用航空发动机有限责任公司，上海 200241）

0 引言

从查阅国外相关资料并依据实地参观交流外企生产加工现场情况来看，长筒类薄壁件的加工、变形及振纹问题依然是一个生产瓶颈。依据国内企业现场技术交流和生产情况来看，长筒类薄壁件的变形和加工振纹问题也不容乐观。通过技术交流，也可以了解到与国外情况基本一致，仍然存在该类问题。

该文从实际加工出发，以航空发动机涡轮通用材料高温合金导管薄壁件为研究对象，结合国内加工厂内的实际状况，按零件结构分为深孔加工和外型加工两类进行研究，提出具有实用价值和实战经验的解决方案。

1 深孔加工解决方案

在深孔类零件加工的整个系统中，可以大致分为刀杆、工件、机床3 个部分。在这3 个部分中，刀杆是整个系统中刚度最差，产生扰度最大的部件。如图1 所示，刀头部位悬长较大，切削时易产生振动、波纹、锥度，从而影响了深孔的直线度和表面粗糙度。

传统加工方案对零件进行车削，在刀杆设计抗振方面考虑欠佳，会在一定程度上产生加工振纹，并且产生不同程度的加工让刀现象，导致零件产生变形和尺寸大小不一的问题，且易产生加工振纹。

针对以上加工问题，对零件深孔加工方案进行改进，包括以下2 点：1）增强刀片与刀杆的抗扰程度，减少振动影响。2）考虑零件深孔结构适用于珩磨工艺，先采用优化后的新刀具方案进行精镗，最后用精加工珩磨技术代替深镗孔方案，解决了高精度内孔加工问题，提高了零件表面粗糙度和尺寸要求。……