某零件整体盘轴是某新型航空发动机的重要转动件,通过设计改进,取消了原来两个零件的螺栓连接,将原来的盘与前轴颈合为一体的典型的复杂零件,其可以显著的降低发动机的重量,提高压气机转子的结构刚性,减少零件数量,提升发动机的性能和推重比。由于更改结构,增加了零件的加工难度,该零件材料为钛合金TC17,零件结构复杂、尺寸精度高。该零件原有的科研试制阶段的加工工艺,加工方法落后,工艺设计不合理,选用的通用加工设备,车、钻孔、铣加工分开,工艺路线较长,工序达到46道,且由于加工设备、工装、刀具性能较差,精车时线速度仅能达到50m/min,加工效率较低,单件加工时间达到80小时,且零件的合格率仅仅为50%。本论文针对该零件的结构特点和现有加工工艺,以高质和高效加工为目标,开展新的工序集中的加工工艺研究。为了提高零件的加工质量和效率,选择了某车铣加工中心专用设备,开展高效车铣加工技术研究,应用国内外先进的车铣复合加工技术,将车、钻、铣加工在一次装夹中完成精加工,减少工序数量,相比原来的加工工艺提高了加工精度和效率。为了保证加工精度,新的车铣加工工艺,针对零件原工艺加工中的变形情况,设计了新结构的夹具和装夹方案,减小零件的变形,并针对新结构的刀具开展加工试验,消除加工过程中的振刀情况。为了提升加工效率,应用了高压冷却刀具和摆动车削技术,并使用了在线测量技术,将零件精加工的线速度提升到80m/min以上,并提升零件的合格率到100%,单个零件加工时间缩短到35小时以内。由于设计结构的改进,在零件的轴颈处增加了碳化钨涂层的结构,由于碳化钨涂层属于超硬涂层,加工后的表面质量要求较高,要求Ra0.80以内。针对该难加工材料的成熟加工工艺还未开发,使加工周期加长,严重制约了工厂的生产交付。所以为了从技术上突破加工难点,在效率上降低加工周期,需要对碳化钨涂层的磨削工艺进行研究,选择合理的加工砂轮,确定最优的加工参数,保证涂层加工后的尺寸精度和表面粗糙度满足要求。通过本文的研究,整体盘轴零件实现了车铣复合加工的批量生产,加工效率提升了三倍,碳化钨涂层表面粗糙度达到设计要求,零件的合格率达到了100%。新的工序集中的车铣加工工艺和涂层加工工艺的研究,对于提升钛合金整体结构类零件制造技术水平具有非常重要的意义。