伴隨著國家重大專項實施,以及多型號發動機相繼啟動立項研制或者進入批產/服役維修階段,總體上我國航空發動機整機裝配的技術水平和生產規模在近年來得到一定提升和拓展,但是與三大標桿企業相比,裝配制造技術能力差距還是顯著的,主要體現在:(1)裝配技術基礎薄弱,機理不清,裝配工藝正向設計和驗證能力不足,超精密氣浮轉臺對國外成熟發動機維修資料參照和依賴性較強。面向裝配現場的建模仿真、優化分析類軟件嚴重匱乏,特別是適合我國航空發動機零件材料性能和加工制造水平的專用裝配軟件開發工作處于空白狀態,排故和工藝決策缺乏模型、知識庫支撐。
(2)專用工藝裝備研發及工程應用進展緩慢,仍然以仿制和跟蹤為主。行業內多家單位委托專業國外供應商,定制了小型數字化渦輪喉道面積檢測裝置,國內的小涵道比渦扇發動機多自由度翻轉裝備仍然處于方案論證階段,某發動機的高壓轉子自動化螺紋緊固機器人研發項目剛剛啟動,某大涵道比渦扇發動機的脈動生產線主體裝備研制取得一定進展,但行業內依然沒有一條完整的脈動式裝配生產線投入使用。
后文將從航空發動機裝配制造工藝技術的4個維度,進一步闡述分析,結合行業發展現狀、痛點問題,提煉相關的基礎技術和工程應用技術研發需求,并對后期裝配技術研發工作提出構想和建議。
超精密氣浮轉臺是超精密機械中的一種典型結構,從誕生之日起就一直受到世人的關注,它為微光刻技術、數控加工、生物技術、納米表面形貌測量、高精密機床研發等領域提供一個能夠實現超精密定位、檢測和精確運動的載物平臺,為開展超精密加工工藝技術研究拓展了領域,能解決高精度零件在加工、檢測等方面的難題。
光電所精密機械制造中心借助部門多年的精密機械加工及裝配經驗,采用參數及合理的精度分配完成了前期的設計工作,搭建了氣浮轉臺精度檢測平臺,成功研制出一臺直徑200mm的氣浮轉臺,由此掌握了氣浮轉臺從設計到制造的全套技術。