航空發動機裝配清潔度控制技術

劉加寧

摘要：航空發動機的裝配清潔度控制可以避免生產、制造過程中因多余污染物影響航空發動機性能。文中針對生產中存在的清潔度控制隱患，研究了多余物控制的控制要求，對航空發動機的總裝配工藝起到借鑒和指導作用。

關鍵詞：航空發動機;裝配;清潔度

引言

本文主要對航空發動機裝配過程的清潔度管理進行分析和研究。通過對航空發動機工廠清潔度現狀的實地考察和深入分析，結合清潔度理論知識，得出如何對清潔度做好管理。旨在通過將清潔度管理理論融入到實際應用中，達到改進清潔度控制系統和完善清潔度管理的目的，提高航空發動機產品質量，促進航空發動機事業的發展。

1清潔度的基本概念

航空發動機的清潔度主要是指發動機整體結構及其附屬零件的清潔程度，清潔度是評判機械產品質量的重要指標。航空發動機的壽命、耐久性以及工作狀態很大程度上都是由發動機制造過程中的清潔度決定的。在裝配發動機的過程中，對工作環境和發動機自身進行清潔度控制，有效的避免雜物進入發動機內部，最終提高發動機設備的工作年限能夠有效提高航空發動機的裝配質量和日后使用可靠性。發動機裝配車間應該高度重視清潔度的重要性，采取有效的措施提高裝配過程的清潔度，嚴格執行并管理清潔度，進而保證發動機的質量和可靠性。

2清潔度控制的重要性分析

航空發動機的清潔度故障包括：供油管路堵塞而導致供油不足或油壓偏低的故障;因濾芯污染而造成的油濾濾油能力降低;回油管路因金屬屑等多余物的沉積造成的回油系統回油不暢;軸承等回轉件因多余物造成的磨損;齒輪副轉動時因多余物污染造成油膜破損而導致的齒面擦傷、膠合等故障;密封件因多余物污染造成的漏油故障等。因此為保證產品的作品質量，必須進行裝配全流程的清潔度控制

經試車故障的統計，因多余物造成的航空發動機系統燃、滑油參數（如壓力、溫度、消耗量）異常、過燒和磨損故障等故障占比較高，故障分解檢查時發現，燃油噴嘴表面積碳嚴重，部分燃油管堵塞，且從油濾截獲大量的絮狀、絲狀多余物，所以裝配過程的燃滑油系統裝配清潔度控制是重中之重，是提高航空發動機的可靠性、耐久性，并降低直接使用成本的重要因素。航空發動機裝配清潔度控制技術已經成為航空發動機發展的關鍵技術。

3發動機多余物來源及危害

（1）零部件加工時殘留的雜質。發動機鍛造、鑄造零部件的非加工面上未處理干凈的型砂、表層和未處理的毛邊等，如鑄造機匣的殘砂;在機加過程中產生的切屑未清洗干凈及加工面和加工孔時產生的毛刺未處理完全，如齒輪軸內孔內為清理干凈的切屑和毛刺等。如果裝配前這些殘留物和毛刺未被發現而被直接進行裝配，在航空發動機運轉過程中，受到振動和潤滑油沖刷會進入滑油系統內，會跟隨滑油進入到各個需要潤滑的機構中，如齒輪、軸承等，多余物的出現會導致零件的異常磨損，輕則降低發動機的可靠性與使用壽命，重則會使發動機直接發生故障，直接影響著飛機的飛行安全。

（2）裝配過程中引入的多余物。裝配過程中容易引入多余物的情況包括：裝配現場粉塵較多;裝配所使用的工裝、工具容易掉屑;裝配間歇期沒有及時對產品進行防護;使用老化的試驗器等。裝配過程中，各類多余物將直接影響航空發動機的裝配質量與可靠性，如裝配過程中密封面有雜質造成的密封不良泄露;使用帶有雜質的卡具裝配時造成裝配尺寸不合格，或劃傷零部件;操作人員所帶的手套、衣物等掉落的雜物都會使裝配清潔度下降;裝配過程中需要涂抹潤滑液的工位如果涂抹過多未清理完全，使用過程中和外界灰塵混合形成污染，或者潤滑液不潔凈都將影響發動機清潔度，造成早期污染。

（3）清潔度不合格的危害。航空發動機裝配過程中的清潔度問題相對于多余物并未被大家所關注，但清潔度也會嚴重影響航空發動機的壽命及可靠性。比如發動機齒輪副、摩擦副的清潔度較低，發動機內部就會堆積大量的硬質顆粒物，工作一段時間后，會造成零件的異常磨損，進而在發動機工作期間對其造成不同程度的損傷。招聘過程中清潔度不達標主要來源有：試驗介質的清潔度控制不達標;高壓清洗機設備的清洗精度不穩定，污染隱患較大;清洗機沒有防護裝置，沒有清洗精度的在線監測裝置，沒有清洗后的烘干裝置等也會對發動機的清潔度造成影響。

4航空發動機裝配流程的清潔度控制方法

航空發動機裝配流程的清潔度控制為了實現發動機裝配全流程的清潔度規范性控制要求，識別流程中的關鍵控制點，并制定針對性的工藝方法和措施。

（1）零、部件的裝配前的檢查。對一般零、部件應保證零件表面無磕、打、碰等機械損傷，無銹蝕、漆層脫落、尖邊、毛刺等外觀缺陷。對于復雜機匣的內腔及零件內部細小油路孔等零、部件，由于在進行機械加工時，容易造成切屑的殘留，切屑一般呈卷曲狀，卡在機匣的內腔或油路孔的拐角處，通過沖洗的方式無法將其去除，而這部件金屬屑殘留在零件內部將成為發動機的隱形殺手，危害極大。因此裝配前需對這類零件進行仔細檢查，必要時可通過高精度孔探儀進行全方位檢查，如果發現多余物立即清除。

（2）零、部件在裝配前及裝配后清洗。為了控制裝配過程中多余物污染的隱患，需建設分階段的清洗線：第一階段是在零、部件裝配前需進行全方位的清洗，包括手動清洗、壓力清洗、超聲波清洗等，并分類進行清潔度檢查;第二階段是在發動機裝配結束后、交付產品前進行清洗，對裝配后的產品的清潔度進行控制，實現航空發動機裝配全流程清潔度控制。

（3）發動機裝配時多余物控制。發動機裝配是發動機整個制造流程中最后 一道工序，也是清潔度控制的重要工序。裝配過程中要及時清理多余物，對于自鎖螺母等緊固件安裝時產生的金屬屑要用吸塵器及時清除，對于流淌的多余膠液要用干凈的擦試紙及時清除;對于保險絲類零件，安裝時要將剪掉的保險絲頭進行記錄和清點，應保證實物與記錄相符，避免保險絲在剪斷時飛濺到發動機內部;裝配過程中零件的配合面要涂油潤滑，避免因摩擦造成多余物污染。對于裝配過程中使用的工裝、工具在使用前也應進行清洗，避免帶來多余物，使用后應進行檢查，應與使用前的狀態一致。

（4）清洗劑的選擇：航空發動機零、部件在裝配前后需要進行全面清洗，清洗時主要會使用以下清洗劑：有機溶劑、堿性溶劑、化學清洗劑以及石油溶劑。其中，清洗效果最佳的當屬化學溶劑，這種清洗劑成分穩定、保質期長、不易燃、污染低且具有超強去污能力。清洗過程中需要注意清洗工作的環境，溫度是影響清洗效果的重要因素，例如，溫度處于 10℃到 15℃之間時，清洗速度和效果會顯著提高，在 35℃左右，清洗效果會達到最佳，也能避免清洗過程中產品變形情況的發生。

結語

航空發動機裝配流程的各個環節都應該進行清潔度控制，通過控制航空發動機裝配過程的清潔度指標，可降低發動機裝配及試驗操作過程中引入多余物等，提高了發動機裝配質量，保證航空發動機的使用壽命和可靠性。

參考文獻

[1]韓闖.發動機清潔度測定與分析[J].內燃機與配件，2014（12）.

[2]張洪寶，劉輝.發動機缸體油道清潔度控制方法研究[J].化工管理，2017，4（11）：171-172.

[3]康新龍，尚偉，唐延琴.發動機制造過程中的清潔度管理[J].汽車實用技術，2017（06）：162-164.