環形薄壁鋁合金機匣如何鉆銑加工
海天精工 加工中心 鉆攻中心前言：1環形薄壁件鉆銑加工工藝環形薄壁件對航空發動機的可靠性與使用壽命有很大的影響，環形薄壁件類零件典型加工工藝對保證零件最終加工精度、表面質量以及工作可靠性至關重要，也是零件整個制造工藝中的技術關鍵„由于此環形件具有不均勻薄壁的型面，一端封閉,又要求在其敞口的大端上徑向、軸向同時加工多組孔。在傳統的普通設備上很難完成其技術要求，因此選擇一些有效的加工手段是很有必要的。精工設備的出現有效的解決了這些難點,避免大量工裝的制造，又可減少制造周期，節省大量的人力、物力、財力。1.1環形薄壁件制造研究的必要性1.1.1變形大此零件的構形特殊,且待加工面的止口尺寸及孔尺寸均為重要特性，并且尺寸要求嚴格，造成許多加工方面的困難，如薄壁、敞口、壁厚不均勻等。因此,此零件的鉆銑加工困難較大，且隨鉆銑加工銑削走刀方式及余置分布狀態的不同，變形量的變化規律不易控制，給生產加工帶來很大壓力。 1.1.2材料易切削變形尺寸難控制鋁鋅合金鍛件AMS4141的特性:AMS4141鋁鋅合金材料是所有鋁合金中最容易變形，也特別容易受腐蝕，空氣中易氣化,容易熱障冷縮，不好測置,又由于零件大，壁厚不均勻，且大端敞口，鉆銑加工時，加工面的止口極易漲或縮至超差，造成零件最終報廢。這就要求加工者加工時注意余量去除方向及去除狀態，并澆注冷卻液，掌握溫度變化對零件尺寸影響規律，滿足圖紙要求的尺寸。由于以上原因，加強、提高此零件的鉆銑削加工質量、保證制造合格率、提高制造水平的研究是非常必要的„1.2尺寸精度及技術要求環形薄壁件配合表面的尺寸精度為IT6,非配合表面尺寸精度為IT8-IT12。基準平面A的平面度為0.10mm,基準面B對面A的垂直度0.0508mm,槽口技術要求為|脈：？5®|a|B®|C®| ;外端面孔技術要求為歴特性為重要特性：徑向孔技術要求為「杳 10025?|A|B?|c例 〇 表面粗糙度為Ra3.2|xm。設計圖紙規定所有轉接必須圓滑。1.3鉆銑加工工藝分析工藝性分析可以看出，零件無定位面，裝夾面特殊，加工孔種類多加工位置復雜,普通鉆銑床加工夾具數量多且技術條件不能保證等原因，需用精工加工中心完成。制定正確的加工工藝路線,對避免環形薄壁件在加工和工序周轉中的變形起著重要的作用„0)工序安排原則:a.將零件的整個加工過程劃分為銑凹陷階段、鉆孔及銑凹陷階段。b.采用工序集中原則，使零件的大部分尺寸,集中在零件的一次裝夾定位中完成，這樣可以減小由于零件的多次定位、夾緊而引起的零件變形并避免重復定位誤差，同時可保證各組孔與基準孔間位置度及同組孔之間技術條件要求。CS選用剛性好、功率大、精度高的精工加工機床。(1) 較大的孔先用硬質合金鉆頭鉆底孔，然后采用硬質合金鐵刀進行輪廓銑精加工。1.4確定加工方法及走刀路線走刀路線的安排原則：盡置減少進、退刀時間和其他輔助時間；先鉆底孔,再進行輪廓銑加工槽，外端面孔與內端面孔交替加工，徑向孔中同一組孔，采取外面加工-里面加工交替進行的方式控制止口 B的變形置。經過反復試切，用八把刀可完成數組孔的加工。先用合金鉆頭鉆底孔，然后改用輪廓銑加工槽和較大的孔。1.5工裝結構設計和措施0)遵循基準重合原則；即：工藝基準（定位基準，測量基準盡可能地與設計基準相重合，這樣以便消除基準不重合誤差,容易保證設計尺寸公差，避免由于基準不重合而帶來的不必要&加工‘度。增加輔助支撐，提高零件的剛性。另在接觸面上還使用了夾布膠木，起到了很好的減振作用，也降低了零件受腐蝕性„Q合理設計夾具與零件定位表面配合間隙。在加工中，因為零件的剛性差，因此，所使用的夾具的定位表面與零件的配合間隙的設計要合理，要根據工藝中各工序給出的零件定位表面的尺寸公差和型位公差，設計夾具的定位表面尺寸公差，使得零件在裝夾后，既能保證零件在夾具上的準確定位，又便于加工、找正„1.6刀具的選擇零件的直徑較大，壁厚很薄，且零件的軸向尺寸又很長,零件的剛度大大下降。在實際加工中，先選用合金統刀窩底孔，后用輪廓銑加工成型，保證刀具切削刃與零件的接觸面積不大，使切削力均勻，零件加工質置較好,零件變形得以控制。1.7切削參數的選擇合理選擇切削用置對提高刀具耐用度和工件表面質量至關重要。因此，在選擇切削用置時，應綜合考慮工件、材料、刀具、機床各方面因素對加工質置、生產率、刀具耐用度的影響。從降低切削溫度、提高刀具耐用度的角度出發，選擇切削用量時，應優先考慮采用較大的切削深度，其次是較大的進給量。因鋁合金易切削,傳導性好。先考慮較大的轉速,其次較大的進給量。選用的切削用置：S=500-800i'/min,進給置f=300mm/min,切削深度 a^OHmm。1.8刀具長度、半徑補償設定刀具長度補償方法為：對刀儀法,利用對刀儀對刀可找出精工機床所需要的刀具補償尺寸，操作者可直接修改精工系統中的補償參數。刀具半徑補償，在程序編制時合理地使用指令G41、G42和G40,即可建立刀具半徑補償。1.9上刀方法通過改變刀具長度補償坐標值上刀。將精工系統中刀具長度補償欄內1號、2號、3號刀的長度補償坐標Z進行修正，使刀具在整個坐標系中進行平移。—般情況下，按對刀儀對刀和刀補中上刀，可加工出合格產品。但在實際加工中，不可遇見的問題會經常出現。為了加工出優質的精品，防止對刀儀不準確和零件加工中出現了讓刀，操作者需邊加工邊測量,才能做到精益求精。海天精工 備注：為保證文章的完整度，本文核心內容都PDF格式顯示，如未有顯示請刷新或轉換瀏覽器嘗試，手機瀏覽可能無法正常使用！結束語：2環形薄壁件機械加工的發展趨勢鋁合金在航空裝備上得到越來越廣泛的應用，因此鋁合金加工的研制迫在眉睫,,鋁合金薄壁件還有許多型面有待研究在精工設備上進行開發，特別是新機研制件，這樣即可減少研究經費，避免大量工裝的制造，又可減少制造周期，節省大量的人力、物力。海天精工是一家集銷售、應用及服務于一體的公司。產品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機、石墨機、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機床的生產工廠設在廣東省寧波市，目前其生產的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務！聲明：本站文章均來自網絡，所有內容不代表本站觀點，本站不承擔任何法律責任！