科创中国

瞄准航空发动机薄壁异形钛合金压气叶片的高性能加工关键技术与重大应用这一目标，深入研究了薄壁异形叶片的多点柔性夹持自适应保形加工理论与方法，叶片“精密铣削-表面磨抛-变形强化”加工过程的质量形成规律，以及工艺过程参数传递与协同控制方法等重要基础性问题，创造性地发明了一整套从“叶片工装”加工动力学稳定到多工序加工参数智能调控的关键方法及配套生产设备，在薄壁异形叶片精准加工和表面完整性提升方面取得重大突破。

提出了薄壁异形叶片的多点柔性夹持自适应保形加工方法，基于加工动力学模型优化调节“叶片—夹具”系统的布局、载荷、刚度及阻尼特性，以稳定叶片切削状态、提高加工精度，发明出变刚度变阻尼智能装夹系统应用于大尺寸钛合金风扇叶片加工任务，加工变形及铣削颤振降低 50%以上，叶片合格率达到 99.9%，一致性提高 78%。

本项目直接形成了创新工艺成果，可以在我国航空发动机生产相关单位直接进行应用，以保障实现叶片的批量生产。应用战略前景巨大，带动社会效益显著。

北京航空航天大学航空发动机研究院王辉团队长期攻关航空发动机叶片精密加工技术的研究及工艺研发工作，航空发动机叶片高表面完整性技术的研究及应用，航空发动机叶片加工工艺系统及数字化生产线关键技术。

目前在中国航发动力股份有限公司成功获得应用，加工精度优于航空发动机叶片验收标准，实现了国产航空发动机叶片生产工艺的跨越式发展；克服传统加工工艺固有的环境污染、效率低下问题，全面提高了设备利用率（95%），总体生产效率提高 16.7%。目前在该单位已稳定生产叶片 2 万余片，累积新增产值约 8000万元。 

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