随着现代航空发动机技术的快速发展,推力矢量已经成为未来先进战斗机必备的关键技术,矢量喷管是发动机实现推力矢量控制的重要部件。导向球头座作为矢量喷管中的连接枢纽,安装在作动筒和矢量调节环之间,将作动筒的驱动转化为矢量调节环的位置摆动,从而实现喷口调节片的矢量控制,所以导向球头座的加工质量对发动机实现推力矢量非常重要。导向球头座是一种典型的结构件类零件,有盲斜孔、内球面、U型槽、减重槽等结构,其中内球面直径公差0.052mm。研制初始阶段,零件合格率仅为50%左右,而随着型号质量系统对交付产品的质量控制要求越来越严格以及型号“精品工程”工作开展要求,导向球头座最终必须以合格产品的形式进行交付。本文选取导向球头座作为研究对象,主要目的就是改进导向球头座的加工技术,提高零件产品合格率。本文通过内球面成形刀具精度测算、型槽加工受力分析、工序过程能力分析等措施研究内球面及型槽的加工过程,设计了零件的工艺编程模型,解决了编程时X、Z值变化关系难以确定的问题,实现内球面及型槽的镗铣复合加工,提高了内球面及型槽的加工过程能力,使零件装配时内球面及型槽的返修率由40%降为0;通过研究盲斜孔加工入钻时切削面的变化及受力状态,实验了钻削、电火花打孔、铣钻复合等三种加工方案,最终确定了铣钻复合加工的工艺方法及啄钻的编程方式,使零件孔深尺寸合格率达到100%;通过对以色列OMATIVE自适应控制系统的研究,采用自适应控制系统进行铣削加工,使零件的加工效率提高约20%;采用光整加工改善零件表面质量,提高零件表面完整性;结合现有的加工条件及加工设备,并对工艺路线进行分析改进,并改进工装结构,提高工装的装夹定位精度及找正效率70%;利用Minitab软件对测具进行测量系统分析,选取合理的测具,保证零件的测量精度。最终,经过技术研究和改进,导向球头座零件加工合格率由50%左右提高到94%以上,满足了工程化生产的需求。