[发明专利]多孔精密旋转件加工方法

说明书

本发明公开了一种多孔精密旋转件加工方法，包括以下步骤：将毛坯件沿其周线切割为沿轴向依次设置的两件单组件。分别加工两件单组件的端面、内环面、螺纹孔及定位孔。采用工装将两件单组件组合为整体件。在整体件上加工出外圆锥面和台阶孔。将整体件沿轴向剖分以形成多孔精密旋转件。本发明加工方法，通过分单组件进行加工，将零件切割后再重组为组件，最后精加工外圆锥面和台阶孔等精密尺寸的新工艺方案的实施，以及完善改进了装夹组合方案，最终消除了单件装夹变形，保证了外圈轮廓度及精密台阶孔相关尺寸及技术要求。

技术领域

本发明涉及航空发动机制造技术领域，特别地，涉及一种多孔精密旋转件加工方法。

背景技术

航空发动机结构复杂、装配精密，部分零件安装组合受限于空间而难以实现。某型航空发动机，为便于单间组合安装及拆卸，将其一级静叶内环零件设计为可自由拆装成四部分的旋转件，如附图1所示，相异于传统整体式旋转件，该零件由分别以端面孔组对称中心线及外圈精密孔组中心线分为上下左右各对称的四部分组成。其外圈28处台阶孔均要求孔径精密、形位精确，且外圈锥面轮廓度及跳动要求严，其薄壁对于机加加工易应力变形。目前，无相仿零件机加成熟工艺以供参考，该类零件研制加工存在工艺难度。

根据零件特点，制定工艺路线，将零件端面、内外圈轮廓、精密孔等部位加工完后，再沿零件两中心线将零件线切割为四部分。该工艺方案难以保证外圈精密台阶孔各精密尺寸及高技术要求，在零件实际加工时，外圈精密台阶孔孔径及位置度在线切割后均有超差，难以保证最终设计尺寸要求，直接影响零件装配。

发明内容

本发明提供了一种多孔精密旋转件加工方法，以解决现有加工方法存在的外圈精密台阶孔孔径及位置度在线切割后均有超差，难以保证最终设计尺寸要求，直接影响零件装配的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种多孔精密旋转件加工方法，用于将毛坯件加工成型为多孔精密旋转件，多孔精密旋转件呈环形，其端面加工有沿周向依次设置且贯穿端面的螺纹孔和定位孔，其外圆面为外圆锥面，其上加工有沿周向依次设置且贯穿壁面的台阶孔，加工方法包括以下步骤：将毛坯件沿其周线切割为沿轴向依次设置的两件单组件；分别加工两件单组件的端面、内环面、螺纹孔及定位孔；采用工装将两件单组件组合为整体件；在整体件上加工出外圆锥面和台阶孔；将整体件沿轴向剖分以形成多孔精密旋转件。

进一步地，进行步骤“将毛坯件沿其周线切割为沿轴向依次设置的两件单组件”时，采用线切割方式，沿毛坯件上待加工出台阶孔的中心环线对毛坯件进行切割为单组件。

进一步地，步骤“分别加工两件单组件的端面、内环面、螺纹孔及定位孔”具体包括以下步骤：对单组件的原有端面、切割形成的切割面及内环面分别进行加工；在单组件上加工出连通原有端面和切割面的定位孔；在单组件上加工出连通原有端面和切割面的螺纹孔。

进一步地，对单组件的切割面进行加工时，磨削切割面使其平面度不大于0.01，且着色检查切割面是否连续不间断。

进一步地，步骤“采用工装将两件单组件组合为整体件”具体包括以下步骤：在单组件上选出用于定位的定位孔，及用于定位、固定的螺纹孔；将工装的定位芯棒插入选出的两件单组件对应的定位孔中，以对两件单组件进行定位；将工装的固定螺钉按顺序依次装入选出的螺纹孔中固定，以对两件单组件进行定位和固定；取出定位芯棒；将工装的其余固定螺钉一一装入剩余的螺纹孔中固定。

进一步地，进行步骤“在单组件上选出用于定位的定位孔，及用于定位、固定的螺纹孔”时，以角向零孔为首孔，在两件单组件的螺纹孔和定位孔中分别选出对称的两个定位孔，及依次间隔设置的八个螺纹孔。

进一步地，将两件单组件的八个螺纹孔扣严孔径，使每个螺纹孔的孔径公差不大于0.012mm，并以两件单组件的切割面为基准，对八个螺纹孔要求相对角向零孔的位置度不大于0.05mm。