装配是航空发动机转子制造过程中十分重要的一环,为保证装配后转子的同轴度满足要求,降低整机振动,需要对装配工艺参数进行合理选取。目前我国以“试错”、修配为主要手段的盲目装配缺乏装配机理的支持,不仅装配效率低下,更容易形成“弯弓形”转子,导致整机振动从而影响发动机寿命。因此,研究转子自身参数与装配后组件同轴度的定量关系、在转子装配前对转子的装配精度进行测试并及时作出调整修正,对于提高转子装配效率、降低整机振动、保证航空发动机的平稳运行而言十分重要。本文针对航空发动机高压转子装配精度的预测与堆叠问题,考虑同轴度的影响因素,提出了转子装配定心误差与相对偏斜误差的预测方法,结合齐次坐标变换原理建立了装配精度的预测与堆叠模型,并设计加工原理转子试验件进行了单级、多级转子装配测量试验,对模型的预测结果进行验证。本文的主要研究内容有:(1)对单级转子试验件的结合面端、径跳进行测量,采用在Limacon模型基础上考虑多种误差源消除的圆轮廓测量模型对测量误差进行消除,并对实验数据进行滤波处理;(2)分析转子组件装配中的同轴度影响因素,提出两种定心误差的预测方法:包括基于传统拟合圆法改良的滤值拟合法、以及考虑过盈止口弹性变形的弹性力法;提出两种转子装配相对轴线偏斜误差的预测方法:包括基于质心驱动的三点接触法、以及在此基础上考虑法兰盘面弹性变形的端面偏斜误差预测方法;(3)结合所提出的轴线偏心偏斜预测方法,采用小位移旋量对其进行表征,并通过齐次坐标变换原理建立了航空发动机组件装配的精度预测堆叠模型,对其影响因素进行分析;(4)对多级转子组件进行试验测试,基于实测结果对组件轴线偏心偏斜的标准值进行计算,并与本文所提出的装配精度预测堆叠模型的预测结果进行对比,相对误差较低,模型预测效果良好。