滑油泵吸油级叶片的磨削加工工艺
2018-3-2 来源：哈尔滨东安发动机 东安机电制造责任公司 作者：卢治国
1、 绪论
1.1 产品任务的由来. 我国目前所使用的飞机发动机滑油泵多为摆线齿轮泵，利用内外转子的转动来实现对滑油产生压力来为发动机润滑，在使用中存在体积大、结构复杂，内外转子加工需要专业设备，需多级增压的缺点。
现代航空武器装备要求武器系统具有可靠性高，维修性好，模块化设计、体积小等优点，因此对我们的新型号飞机的滑油冷却系统的设计和生产提出了新的要求。新型滑油泵采用叶片式结构，结构紧凑，体积小、重量轻，但加工精度要求较高。
根据国家国防重点型号工程的需要，公司进行滑油泵的研制生产，由此研制工作全面展开。2012 年3 月开始投产16台滑油泵进行试生产。
2012 年2 月末，公司正式调拨了该产品的图纸，工艺人员根据设计资料和图纸编制了工艺规程并对部分工艺进行了评审。而其中的吸油级叶片的加工是该项产品研制的加工的重点，该零件体积小，零件的形状、位置尺寸精度及表面粗糙度要求较高，尤其是曲面的表面轮廓度要求，以我公司现有的工艺方法很难保证该零件的加工要求，所以要采新的磨削方式来进行零件的加工，以保证零件的加工质量该项零件加工的指导思想是：在保证满足技术协议要求的前提下，尽量采用成熟的加工工艺，借鉴我们已生产的系列滑油泵的成熟技术。以较经济的投入，较短的加工周期完成研制任务。
1.2 主要技术指标。
1.2.1 功能。滑油泵装在飞机发动机上，用来为滑油加压，从而对发动机进行润滑。
1.2.2 性能。外形尺寸精度：0.005mm；位置尺寸精度：平面度0.005mm，平行度0.0075mm，圆弧轮廓度0.0075mm；表面粗糙度：0.4；材料：38CrMoAIA；硬度：HR15N≥ 90，表面氮化深度0.35~0.55；
2 、加工论证工作概况
2.1 初期加工方案的制定。该叶片工艺方案的确定是根据工艺规程的要求，参照样件的主要技术指标，只对我公司具备的机床设备进行制定的。从而确定了主要的砂轮的号及加工参数。机床、砂轮及工艺参数确定后，加工5 件产品进行工艺参数的确认。
2.2 可行性论证。通过对零件结构及材料等参数的分析，该零件为合金结构钢，表面进行氮化处理，如果要达到图纸要求的尺寸精度及位置尺寸精度，对工序排布需合理。在零件进行氮化处理后，将零件分为平磨工序和型面磨削工序，在工序间进行砂轮型号及砂轮进给量的调整，以保证零件的精度要求。
零件体积小、加工精度高是该零件的最大特点。该零件论证后,看了样件好多同志认为机电公司很难制造出满足要求的合格产品,认为该零件难度太大。但是经过认真的论证我们认为：凭着机电公司多年在附件产品上积累的加工、检测经验，完全能够制造出满足需要的产品。
3、 实际加工阶段
3.1 工艺设计。为了保证零件加工符合产品要求，在氮化处理后首先进行平磨工序加工，选用合理的砂轮型号，进行两面反复的磨削，然后利用成型砂轮修整器，对砂轮进行修整，进行弧面的磨削，在磨削过程中先选用不易脱粒的砂轮，型面加工成型后，选用精密砂轮提高零件的尺寸精度及粗糙度。
3.1.1 概述：在生产中，为了更好的消化、吸收先进技术，需要对各种具有较高水平的精加工零件进行工艺分析,一方面可以提高我们的工艺、制造水平，另一方面可实现首批零件的加工制造，保证装机需求。磨削工序是一项重要的工序，加工前首先要了解被加工零件的材料，热处理要求，零件的硬度，尺寸加工精度，位置尺寸公差，加工后是否变形等。还要知道哪个生产厂生产的何种砂轮的型号适合加工，用什么样的加工参数能够保证加工要求。
3.1.2 实际参数：平面磨削过程中，先使用60 粒度的白钢玉砂轮，砂轮的线速度为35 米/ 秒，对零件进行正反两面的磨削加工，最后留0.2mm 的精加工余量。精磨过程中使用80 粒度的白钢玉砂轮，砂轮线速度35 米/ 秒，进刀量0.005mm，保证图纸的尺寸及粗糙度要求。
对于弧面磨削，先采用100 粒度中硬铬钢玉砂轮粗磨，进刀量0.01mm，加工前使用自己设计制造的砂轮修整器进行砂轮修整，精磨工序采用石墨砂轮，每刀进给量0.005mm，保证图纸要求。
3.2 试制阶段。由于该零件是在测绘原美制样机的基础上进行研试制设计的，因此难免对其中的一些结构及尺寸理解不完全，致使在生产中出现一些问题，例如有一些尺寸是按测绘值给的，精度过高，工艺性较差，我就根据实际情况对其磨削进行了合理的调整，使其能顺利的进行加工，并为今后的类似零件加工积累了宝贵的经验。
4 、其它情况
4.1 零件工艺性。工艺部门对滑油泵吸油级叶片图样进行了研究、分析后，对工艺路线进行了确定，同时在工艺技术文件的编制原则、工艺参数、材料定额等方面参照了其它零件加工的成功之处，作出了具体的规定，在此基础上很快编制出了滑油泵吸油级叶片零件的工艺规程。制造工程部主管工艺室对滑油泵吸油级叶片工艺资料进行了工艺评审。
车间在工艺设计中采用了以往机电公司在其它型号产品生产中的成熟工艺，充分利用了现有设备、组合夹具等和专用的工艺装备，由于零件的体积小，而且精度较高，表面加工存在很大的难题，尤其是弧面的加工更是非常困难，轮廓度很难保证，而且零件粗糙度要求很高，需要在加工过程中多次更换砂轮及加工参数，为此，我利用铬钢玉砂轮及石墨砂轮进行加工的方法，避免了该问题。缩短了研制周期，节省了研制费用。
在研制过程中，工艺人员密切配合车间的加工，对整个工序加工过程进行了跟踪，因此滑油泵吸油级叶片加工质量得到了充分的保证。
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