随着现代航空发动机技术的飞速发展,为了提高推重比这一重要的技术性能指标,航空发动机大量采用轻量化的高强度薄壁零件来降低自身重量,对零件的性能及重量相应提出了更高的要求。空气分配匣子本体是典型的薄壁件,其主要负责涡轮机匣外部空气流量及流向的控制。若零件发生变形或者表面质量达不到设计要求,则会影响改变气流的流向及流量,从而无法达到预先设计的冷却效果,造成发动机内部局部温度过高,大幅减少发动机的使用寿命。因此,在空气分配匣子本体壁厚较小的前提下,控制零件的变形量并保证尺寸精度及表面质量就显得尤为重要。本文的主要研究内容和成果如下:(1)摸索并制定铸件加工工艺路线,采用添加加强筋等手段改善铸件变形问题,分析零件超差原因并对铸件作为零件的毛坯的方案给出结论;(2)在铸件加工方案失败后,零件毛坯改为自由锻件,所有表面为机加表面,通过试验两种不同的加工方案,制定出最优工艺路线;(3)针对零件加工变形问题,应用ANSYS有限元分析软件对零件的铣加工工序的零件变形进行物理仿真来分析加工过程中切削应力与零件变形量的之间的联系,确定合理的加工参数范围,最终通过试验加工得出最优加工参数;(4)首件零件加工合格后,结合三坐标测量技术得到零件实际加工轮廓,将其以理论型面为基准进行镜像,利用镜像误差补偿的方法继续提高零件表面加工精度。新的工艺路线及工艺参数加工的零件合格率达到100%,经光整加工后产品的表面质量也得到了大幅提高,零件装配时保证了涡轮机匣外部空气的流向及流量控制,为发动机试车成功提供了保障。