飞机发动机零件的加工与夹具设计

唐均昀 张天辉 周剑杰

摘 要： 飞机的发动机是一个非常精密和复杂的系统，而飞机发动机左支架是飞机工作中一个重要零件，本文研究分析左支架的机械加工和夹具设计，零件加工工艺过程、加工工序，夹具设计中怎样确定零件的定位方式，夹紧机构的设计，保证零件的加工精度和零件的质量。

关键词： 左支架；机械加工；夹具设计

1.左支架

飞机发动机通过将空气从机头吸入，在通过气体压缩，和燃气混合燃烧，在通过尾部排除，通过这种方式将飞机飞行。

飞机发动机支架是将发动机固定在飞机的机翼上，同时与飞机的拉杆连接上，承受飞机的发动机飞行中的载荷，所以它的质量直接影响飞机的飞行安全，零件图如图1.1。

通过零件图可以看出，支架在安装的时候，是通过与飞机的中、后机匣进行配合，再通过拉杆进行强度连接，在对零件设计上要将外轮廓设计成圆弧形，这样的优点在于可以适应结合面，左支架上的六个配合孔的尺寸精度非常高。

2.机械加工

对飞机发动机左支架的工艺制定上，需要考虑零件的刚性，因为零件的刚性会影响加工，所以在工艺制动中要解决切削性，较少刀具的磨损。

加工阶段划分的好处如下：

（1）阶段划分是先进行粗加工，这样就会将毛坯的内部缺陷提早发现；

（2）在零件的搬运、安装、拆卸的过程中，可以减少零件表面的磨损；

（3）通过加工阶段可以事先確定加工设备。

该零件需要进行热处理，好处是可以提高和改善零件的机械性能和加工性能，同时还可以将零件加工中的残余应力清除掉。左支架的热处理方法为调质处理，将零件在840-850℃中进行淬火，保温冷却，然后在550-650℃中进行高温回火。

零件的辅助工序中需要将零件的进行除污、毛刺、氧化，必要的时候需要防锈、磷化处理。

工艺路线的安排原则为先粗后精、先主后次、先基准面后其他，左支架的加工工艺过程简图如图2.1。

上图中B面为基准面，通过先将B加工完成之后，在对其他面进行加工。钻套的作用是确定刀具相对位置，要求钻套的导向装置，同时装套还需要能更换，方便其它刀具的使用。

3.夹具设计

（1）钻床的夹具设计，夹紧机构的设计，设计的时候必须注意夹紧机构的刚度，同时夹紧力要作用在定位支撑的接触面，也可以采用多点或者采用分布的夹紧方式，夹具的工作原理为加工工价安装完毕，将回转板扣到螺钉上，通过螺钉将回转板锁紧，使得工件夹紧，待工价加工完成，将回转板卸下，工件取下，回转板的尺寸图如图3.1。

（2）铣床夹具设计，铣床夹具的定位方式采用圆柱销和菱形销组合定位，夹紧机构和钻孔的夹紧机构想同，也是通过转压板进行压紧。

对刀装置的设计，铣床对刀一般有三种，试切法对刀、标准对刀、对刀装置对刀，本夹具采用对刀装置，它是由对刀块和塞规组成，要确保在对刀的时候，刀具与加工面不直接接触，以防破坏加工表面，通过将对刀面旋转进行对刀，再通过将刀具与加工面之间塞入塞规，通过塞规的尺寸进行刀具位置换算，从而进行工价加工。

结论

零件的加工与工艺制定中，零件的材质影响非常大，需要通过零件的毛坯获得，零件的材质，制定零件的加工工艺和顺序，在加工工艺的设计中，需要考虑零件的加工精度，基准的选择、辅助工序的安排，飞机左支架的加工，对机械性能和工艺要求都比较高，需要保证飞机发动机的运行，才能保证机上乘客的安全。

参考文献

[1]张建中.机械制造工艺学.[M].航空工业出版社.2000.

[2]机械设计手册编委会.机械设计手册（第四册）.[M].机械工业出版社.2005.

[3]机床设计手册编写组.机床设计手册.[M].北京：机械工业出版社.1986.

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