陈 雷 张 云 陈志同 叶 欢

(①中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司，辽宁 沈阳110000；②北方工业大学机械与材料工程学院，北京 100191；③北京航空航天大学机械工程及自动化学院，北京 100191)

航空发动机是国防制造业的重中之重，其高质量、高精度的生产对于我国航空事业极为重要。目前，国内外整体叶盘常用的抛光方式为手工抛光、数控轮式抛光、数控砂带抛光以及磨粒流抛光，皆取得了较高的技术水平：(1)手工抛光是工人通过分析测量结果进行经验性抛光去量和提高表面粗糙度，如图1a所示，但手工抛光后各批次型面精度及表面质量的一致性较差，且极易出现过抛、漏抛等局部缺陷，国内正积极推进无手工工序。(2)数控砂带抛光在叶片抛光中应用较好，国内外机构(德国Metabo、中国三磨海达[1]等)都有成熟的砂带力控抛光解决方案，如图1b所示。但整体叶盘较为狭窄的空间结构、较大的型面扭角对力控结构的小型化提出了更高的要求。(3)磨粒流抛光后具有极高的表面粗糙度，国内外机构(美国Dynatics[2]等)基于等余量精确去除的流道模芯面型反求方法和夹具设计为均匀铣削刀纹的去除提供了极为高效的手段，如图1c所示。但由于铣削区域误差的存在，非均匀去量对相应区域流场控制要求更高。(4)数控轮式抛光是通过数控机床或机器人替待人工操作，长寿命小尺寸工具对于整体叶盘具有较为显著的应用效果，国内外机构(德国FraunhoferIPT、625所、西工大、北航等)皆提出了各自的解决方案[3-6]，如图1d所示。……