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本论文针对高性能发动机日益急迫的市场需求,围绕新一代航空发动机压气机高压转子叶片制造工艺过程的关键技术问题,用系统的观点和方法展开了技术研究。论文的研究成果对提高高性能航空发动机压气的质量和性能具有非常重要的理论和应用价值。 主要研究内容有: ①基于中国现阶段对于高性能航空发动机的需求,分析了国内外压气机转子叶片的加工方法,阐述了在提高发动机性能的大环境下,对转子叶片的技术要求越来越高。 ②以我公司的转子叶片工艺过程为线索,对其现有加工工艺流程进行梳理分析,找出生产过程中的瓶颈:锻造毛坯余量较大加工效率低,榫头、叶身型面在新型转子叶片的技术要求下难以加工、检测等技术难题。 ③针对新型转子叶片毛坯研发的小余量锻造技术,急需解决锻造裂纹缺陷,对于锻造裂纹产生的机理进行分析,并对不同类型裂纹提出相应的解决措施。 ④针对原有卧式车床加工转子叶片榫头型面的质量稳定性差、加工效率低等问题,提出并实施缓进磨削加工工艺措施,并对加工参数、检测方法进行固化。 ⑤对于新型转子叶片叶身型面、前后缘R等新技术要求,提出采用五轴数控无余量铣削方法加工,并结合三坐标、边缘轮廓仪进行检测,解决了叶身型面的加工难题,优化了叶身型面的加工工艺流程。