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(dòng)機(jī)機(jī)械加工是一項(xiàng)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(dòng)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(dòng)機(jī)機(jī)械加工工藝,只有這樣才能夠提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量,促進(jìn)航空事業(yè)的飛速發(fā)展。
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(dòng)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(dòng)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。
在進(jìn)行航空發(fā)動(dòng)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(shí),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(dòng)機(jī)的加工奠定基礎(chǔ)。但是現(xiàn)階段我國的航空發(fā)動(dòng)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(yàn)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(dòng)機(jī)的質(zhì)量[2]。
在進(jìn)行航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械安裝時(shí),所涉及的安裝和矯正操作都會(huì)影響航空發(fā)動(dòng)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(dòng)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(dòng)機(jī)安裝過程中對其質(zhì)量的影響降到最低[3]。
在航空發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行加工切削時(shí),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(shí)際的切削加工過程中,普通的操作工人會(huì)按照自己的工作經(jīng)驗(yàn)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(huì)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(dòng)機(jī)的機(jī)械加工質(zhì)量。
在對航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械零件進(jìn)行加工時(shí),一個(gè)零件可能在一個(gè)工序中會(huì)有兩個(gè)甚至多個(gè)的加工表面,而每一個(gè)加工面都可能會(huì)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(shí)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(shí)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(shí)間,降低加工成本,提高零件的質(zhì)量。
為了更好地優(yōu)化航空發(fā)動(dòng)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(fèi),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(dòng)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(dòng)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(dòng)信息化,使航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械加工過程更加規(guī)范化。
在實(shí)際生產(chǎn)中與傳統(tǒng)的加工相比,優(yōu)化航空發(fā)動(dòng)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(xiàng)工藝進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,科學(xué)合理地安排各項(xiàng)工藝的順序和所占的比例[5]。在實(shí)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(dòng)機(jī)的加工工藝更具規(guī)范化。如果能夠?qū)⒑娇瞻l(fā)動(dòng)機(jī)加工工藝制定成工藝模板,將會(huì)大幅度地降低發(fā)動(dòng)機(jī)的制作難度,并且提高發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量。
首先,航空發(fā)動(dòng)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(shí)運(yùn)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(dòng)機(jī)的加工工序要比普通產(chǎn)品的要求更高。對于設(shè)計(jì)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(gè)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(shí)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(dòng)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。
綜上所述,為了更好地優(yōu)化航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械加工工藝,必須要從加工過程的實(shí)際情況出發(fā),通過不斷提升加工質(zhì)量來推動(dòng)航空發(fā)動(dòng)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(dòng)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。