张晓峰 李旭光 刘 俊

姿轨控发动机常平架轴承孔铣加工误差分析

张晓峰 李旭光 刘 俊

（西安航天发动机有限公司，西安 710100）

针对姿轨控发动机常平架正交孔系垂直度要求高，加工难以保证的问题，基于齐次坐标变换方法，建立了五轴加工中心调头加工常平架轴承孔的垂直度误差模型。结合MATLAB计算软件，对常平架的垂直度误差进行了定量分析，实现了常平架垂直度误差影响因素的预测。针对模型设计加工试验，试验结果表明，理论计算和实际加工具有较好的一致性，该方法对常平架加工误差的控制具有一定指导作用。

常平架；轴承孔；垂直度；齐次坐标变换；误差模型

1 引言

常平架是液体火箭发动机实现摇摆，达到对推力矢量进行方向控制，获得导弹或火箭控制力的关键部件[1]。某型号双向摇摆发动机所用的常平架为方环形结构，其两对轴承孔呈正交布置。为实现推力矢量精确控制，两对轴承孔轴线，即摆动轴线垂直度要求为0.05。常平架的轴线通常被选作发动机总体布局和装配的基准，其他摇摆环节也以它为基准进行布置[1]，若两个摆动方向轴线垂直度超差，传递的推力矢量会产生偏差，积累到推力室喷口位置的推力矢量误差会更大，直接影响整个发动机的姿态控制。因此对常平架轴承孔垂直度误差模型展开深入研究，以进一步提高常平架加工精度和批次一致性至关重要。

2 工艺难点分析

图1 常平架结构图

常平架的两对轴承孔分别为一对方孔和一对圆孔，如图1所示，两对轴承孔轴线垂直度要求为0.05。……