叶片作为实现航空发动机性能的关键零部件，具有薄壁异形结构复杂、材料难加工、加工精度与表面质量要求高等典型特点，如何实现叶片的精密高效加工是目前航空发动机制造领域的重大挑战。通过对影响叶片加工精度关键因素的分析，全面总结了叶片精密加工工艺及装备的研究现状，并对航空发动机叶片加工技术的发展趋势做了展望。

在航空航天产业中，轻质高强的薄壁零件被广泛地使用，是实现航空发动机等重要装备性能的关键零部件。例如，大涵道比航空发动机的钛合金风扇叶片长度可达到1m，具有复杂的叶身型面和阻尼台结构，而最薄部位的厚度仅有1.2mm，属于典型的大尺寸薄壁异形零件。叶片作为典型的薄壁异形弱刚性零件，在加工过程中容易出现加工变形和振颤问题，这些问题严重影响叶片的加工精度和表面质量。

为了满足在高温高压环境下的稳定服役要求，航空发动机叶片常用材料为钛合金或高温合金，近年来，钛铝金属间化合物也成为一种极有应用潜力的叶片材料。钛合金具有导热性低、塑性低、弹性模量低以及亲合力强等特点，使其切削过程中出现切削力大、切削温度高、加工硬化严重和刀具磨损大等问题，是典型的难加工材料。高温合金的主要特点是塑性及强度高，导热性差，并且内部含有大量致密的固溶体。在切削过程中塑性变形使得晶格严重扭曲，变形抗力大，导致切削力大并伴随严重的冷硬现象，也是典型的难加工材料。因此，研发钛合金与高温合金等难加工材料的高效精密切削技术至关重要。为了实现难加工材料的高效精密加工，国内外学者从创新切削加工方法、优选加工刀具材料以及优化切削参数等方向进行深入研究。

在切削加工方法的创新研发方面，学者们通过引入激光加热、低温冷却等辅助手段，改善材料的可加工性，实现高效切削加工。激光加热辅助加工）的工作原理是将高功率激光束聚焦到切削刃前的工件表面，通过光束局部加热的方式软化材料，降低材料的屈服强度，从而降低切削力和减小刀具磨损，提升切削加工的质量和效率。低温冷却辅助加工则是使用液氮、高压二氧化碳气体等冷却介质喷涂到切削部位，对切削加工过程进行冷却，避免因为材料导热性能差引起的局部切削温度过高问题，还使得工件局部冷脆，增强断屑效果。英国的Nuclear AMRC公司成功使用高压二氧化碳气体对钛合金的加工过程进行冷却，与干切削状态对比分析表明，低温冷却辅助加工不仅能够降低切削力，提高切削加工表面的质量，还能有效减小刀具磨损，增长刀具的使用寿命。此外，超声振动辅助加工也是难加工材料高效切削加工的有效方法。通过在刀具上施加高频、微小幅度的振动，实现加工过程中刀具与工件之间发生间断性分离，改变了材料去除机理，增强了动态切削的稳定性，有效避免刀具与已加工表面间的摩擦，降低切削温度和切削力，降低表面粗糙度值，减小刀具磨损，其优良的工艺效果已经得到广泛的关注。