航空發(fā)動(dòng)機(jī)環(huán)形薄壁工件的待加工部位多為旋轉(zhuǎn)型面或眾多大小不一、錯(cuò)落分布的群孔，工件整體剛度差，在加工中結(jié)構(gòu)不能隨大的機(jī)械力。如發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣，壓氣機(jī)靜、動(dòng)轉(zhuǎn)子等。另外，工件的材質(zhì)大多采用耐熱合金，機(jī)械強(qiáng)度高、韌性好。由于工件結(jié)構(gòu)剛度較差，故機(jī)械加工性能不良，但耐熱合金的電火花加工性能較好，因此采用電火花磨削工藝加工。
（1）典型工件的技術(shù)要求 圖所示為典型機(jī)匣工件，D1~D6為峰窩環(huán)，孔表面粗糙度要求Ra1.6μm、尺寸精度±0.1mm；D7為支承孔，上下端面均應(yīng)磨削，保證與孔的垂直度，表面粗糙度要求分別為Ra2.5μm（上限）及Ra1.6μm（下限）。加工D4~D6時(shí)，應(yīng)防止工具電極碰到工件中部的壁部。而加工D7時(shí)，工具電極需反向伺服，夾具上的沉孔深度應(yīng)足夠，且應(yīng)有排油孔，以便及時(shí)將電蝕產(chǎn)物等雜質(zhì)排出，保證加工順利進(jìn)行。
圖所示為峰窩環(huán)電火花磨削加工示意圖，其工具電極弧長(zhǎng)約相當(dāng)于工件弧面扇面角40°~50°，加工前先將電極工作面垂直調(diào)整好，再將工具電極與工件Y向軸線調(diào)重合，即可開(kāi)始電火花磨削加工。
（2）對(duì)機(jī)床設(shè)備的要求 為進(jìn)行航空發(fā)動(dòng)機(jī)環(huán)形薄壁工件的電火花磨削加工，不能采用現(xiàn)有通用型電火花機(jī)床，應(yīng)根據(jù)主要加工工件的規(guī)格及相關(guān)部位的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)制作專(zhuān)用電火花磨床設(shè)備。對(duì)該專(zhuān)用電火花磨床的要求如下。
1）具有可準(zhǔn)確分度的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，盡量選擇數(shù)控分度工作臺(tái)。
2）工具電極應(yīng)具有X、Y、Z三方向的伺服控制功能（兩軸聯(lián)動(dòng)即可），三軸伺服行程按工件加工尺寸范圍擴(kuò)大30%~40%即可。
3）航空發(fā)動(dòng)機(jī)環(huán)形薄壁工件的尺寸大，剛度較差，加工設(shè)備應(yīng)具備靈敏度高、重復(fù)精度好的“對(duì)刀”功能，以便于對(duì)加工后工件作在線尺寸及位置度檢測(cè)。
4）為了保證工件加工的圓度，伺服進(jìn)給應(yīng)具備階梯進(jìn)給功能。每一階梯高度應(yīng)能自由選定。
5）工作液供給系統(tǒng)應(yīng)考慮多方向噴液加工的可能性，盡可能多提供供液點(diǎn)。
（3）電火花磨削加工的特點(diǎn)
1）對(duì)于環(huán)形薄壁工件圓周磨削，工具電極工作面包含的扇形角以40°~50°為最佳。扇形角過(guò)大，不利于蝕除物排出，會(huì)由于電極變形較大而危及加工表面的圓柱度。
2）在粗加工（即基本修圓階段）前，先用“對(duì)刀”功能，測(cè)出待加工面的原始尺寸，然后針對(duì)各部位實(shí)際加工余量，依其大小順序采用分段單向進(jìn)給蝕除進(jìn)行伺服加工，即將工件待加工面圓周按工具電極工作面弧長(zhǎng)分成多個(gè)弧段，工件靜止不動(dòng)，逐段徑和進(jìn)給至相同的終點(diǎn)坐標(biāo)即可。當(dāng)工具電極徑向損耗較大時(shí)，應(yīng)予以補(bǔ)償，使粗加工后工件的圓度誤差≤0.1mm。粗加工的去除量通常取總加工余量的80%。
3）中加工階段的加工余量占總余量的15%，主要保證工件的幾何精度，去除粗加工表面存在的燒傷、裂紋等缺陷。
中加工時(shí)，工件作低速旋轉(zhuǎn)，工件加工表面旋轉(zhuǎn)的線速度以1.5~3.0m/min為宜。轉(zhuǎn)速過(guò)低易因蝕除物排除不及時(shí)而產(chǎn)生燒傷或積炭短路；轉(zhuǎn)速過(guò)快則不利于工件修圓，且火花放電不充分，使加工速度反而下降。在中加工開(kāi)始前，應(yīng)對(duì)工具電極表面進(jìn)行檢驗(yàn)，去除電極表面積炭；如果電極表面損耗過(guò)大，沿軸向直線度下降較多，則應(yīng)及時(shí)予以修正，調(diào)整后實(shí)測(cè)工件現(xiàn)有加工余量，防止加工尺寸超差。
為了保證工件的最終加工精度，應(yīng)采用逐次階梯進(jìn)給方式加工。每個(gè)階梯高度（每次進(jìn)給量）約0.02~0.03mm，不應(yīng)超過(guò)0.05mm。只有確認(rèn)本次進(jìn)給過(guò)程幾乎沒(méi)有實(shí)質(zhì)性火花放電（表現(xiàn)為加工電流表指示接近零）時(shí)，才開(kāi)始下一階梯進(jìn)給。工件加工好壞，中加工過(guò)程是關(guān)鍵階段，應(yīng)引起重視。
4）精加工階段加工余量?jī)H為總量的5%，實(shí)際加工量?jī)H0.05~0.1mm。精加工過(guò)程主要是修光表面，使工件加工尺寸進(jìn)入設(shè)計(jì)要求的公差帶中值。這時(shí)應(yīng)降低放電能量，適應(yīng)提高工件的轉(zhuǎn)速，達(dá)到減�。ㄈコ┍砻孀冑|(zhì)層、降低加工表面粗糙度的目的。
精加工階段在進(jìn)給到最終極限值時(shí)，應(yīng)令工件多旋轉(zhuǎn)幾圈。實(shí)踐表明，當(dāng)工具電極與工件表面已墻角明顯火花放電時(shí)，空轉(zhuǎn)2~3圈，工件直徑尺寸約擴(kuò)大2~3μm。
（4）加工效果
1）與常規(guī)機(jī)械加工工藝相比，雖然加工效率略顯偏低，但能確保加工質(zhì)量，滿(mǎn)足圖樣設(shè)計(jì)的各項(xiàng)技術(shù)要求。因種種條件限制，要想提高效率仍需繼續(xù)努力。
2）由于環(huán)形薄壁工件自身尺寸很大，專(zhuān)用加工設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)尺寸相應(yīng)也大，但各坐標(biāo)軸伺服放電加工行程相對(duì)很小，僅為移動(dòng)行程的1/10。因此，在專(zhuān)用加工設(shè)計(jì)制作時(shí)，一定要綜合考慮。
