一种钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的数控精车加工方法技术

本发明专利技术提供一种钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的数控精车加工方法，包括：确定钛合金薄壁盘环件环形Ω槽数控精车各加工阶段余量：确定钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽精车阶段的加工方案；编制钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽精车阶段的数控车加工程序；控制钛合金薄壁盘环件环形Ω槽数控精车各加工阶段的加工路线；本发明专利技术突破钛合金特殊结构件加工的技术瓶颈，在钛合金材料增压级一级盘的数控车加工中，满足了钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽的加工技术要求的同时提高加工效率，实现了钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽高效加工，解决了钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽加工效率低下，占机时间长，缓解立车加工的生产瓶颈。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的数控精车加工方法，包括：确定钛合金薄壁盘环件环形Ω槽数控精车各加工阶段余量：确定钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽精车阶段的加工方案；编制钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽精车阶段的数控车加工程序；控制钛合金薄壁盘环件环形Ω槽数控精车各加工阶段的加工路线；本专利技术突破钛合金特殊结构件加工的技术瓶颈，在钛合金材料增压级一级盘的数控车加工中，满足了钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽的加工技术要求的同时提高加工效率，实现了钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽高效加工，解决了钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽加工效率低下，占机时间长，缓解立车加工的生产瓶颈。【专利说明】一种钛合金薄壁盘环件环形Q槽的数控精车加工方法
本专利技术涉及机械数控加工
，具体涉及一种钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的数控精车加工方法。
技术介绍
在机械加工
中，特别是在钛合金加工制造中，钛合金盘类零件加工，大直径薄壁零件环形Ω槽是一大技术难点，多次加工反复上刀加工来保证零件尺寸和技术条件，低的工作效率和加工精度很难满足零件和生产的要求。此类零件一般出现在先进的机型当中，其研制加工是效率极其低下并且返修率高，控制变形也是一大难点。由于现场生产条件所限，一般盘类零件均在数控卧车上进行加工，在零件装夹和加工过程中均有一定的变形，对零件尺寸和技术要求有负面影响。该零件结构复杂，数控加工路线和方法会直接影响到零件的加工效率和加工质量，因此尺寸和技术条件能否满足设计图纸的要求，数控加工走到路线即加工理念起到至关重要的作用。现阶段生产现场一般采用轮廓方式试切法进行加工，这种数控程序在加工中比较灵活，可随意调整和修改轮廓点和进退刀位置，但需要高技术有加工经验的操作者来完成研制加工，否则一些尺寸和技术条件很难保证。加工中操作者根据自己的加工经验，摸索着进行刀具补尝，该零件材料为钛合金，属难加工材料，零件特征不易形成，若加工不到位，则需要进行补加工，多次上刀产生的切削力较大，有可能满足不了零件尺寸和技术要求。随着发动机性能要求的不断提升，盘类零件的设计结构也在不断变化。大直径薄壁件环形Ω槽加工技术已经成为一个亟待解决的技术难题。航空发动机制造技术急需一种能达到的钛合金特殊结构加工的方法。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术提供一种钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的数控精车加工方法。 本专利技术的技术方案是:一种钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的数控精车加工方法，包括以下步骤:步骤1:确定钛合金薄壁盘环件环形Ω槽数控精车各加工阶段余量:(1)粗加工阶段，去余钛合金薄壁盘环件环形Ω槽在半精车工序后留有的余量；(2)在半精加工阶段，去除环形Ω槽内余量，按环形Ω槽形状均匀地留0.5mm余量，为精加工阶段环形Ω槽右侧对刀使用；(3)在精加工阶段，分两刀切削，将环形Ω槽加工到位；步骤2:确定钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽精车阶段的加工方案；步骤2-1:将环形Ω槽分成四部分:以环形Ω槽中心线为基准，将环形Ω槽分成左右两个部分，以环形Ω槽的槽口 R处连线将槽分成上下两部分；步骤2-2:使用槽刀将环形Ω槽的左上部和右上部加工到位； 步骤2-3:使用环形Ω槽加工刀具，通过对刀将环形Ω槽的左下部和右下部加工至0.5mm余量；步骤2-4:使用环形Ω槽加工刀具通过精准对刀将环形Ω槽左下部加工完成，不留有余量，直接加工到位；步骤2-5:以环形Ω槽左部位置为基准，通过测量环形Ω槽左部位置至环形Ω槽右部的位置即测量槽口宽度，使用环形Ω槽加工刀具将右下部加工到位；步骤3:按照钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽精车阶段的加工方案，编制钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽精车阶段的数控车加工程序；步骤4:通过编制的数控车加工程序控制钛合金薄壁盘环件环形Ω槽数控精车各加工阶段的加工路线；步骤5:钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的数控精车加工完成。 所述精加工阶段以外圆作为径向基准，加工所有径向型面的刀具均使用数控立车自动对刀仪以该外圆直径进行较准。 所述的槽刀、环形Ω槽加工刀具均利用外圆处和Ω槽两侧端面进行准确标定，确定刀具准确位置。 所述的环形Ω槽上下两部分在槽口 R处使用圆弧接刀。 有益效果:本专利技术突破钛合金特殊结构件加工的技术瓶颈，保证增压级盘件研制生产的顺利进行，为以后类似零件的加工提供可借鉴的经验。在钛合金材料增压级一级盘的数控车加工中，突破了以往从未有过类似加工经验的加工工艺，满足了钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽的加工技术要求的同时提高加工效率，节省了在机床上反复样膏投影检查，满足生产实际，实现了钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽高效加工，解决了钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽加工效率低下，占机时间长，缓解立车加工的生产瓶颈，同时降低研制成本。在钛合金轮盘的加工中取得了明显的技术效果和经济效益，解决了大直径薄壁盘件环形Ω槽加工精度技术要求和高效加工的技术瓶颈。就该盘件研制而言，使用该方法加工提高研制生产效率40%，节省研制工时费用10%，可在同类零件中推广使用，为类似零件加工提供了宝贵的经验，具有无法估计的经济效益。本专利技术解决了钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽的机械加工效率低下、环形槽轮廓公差带不易保证问题，满足了零件设计要求，对新一代发动机制造技术水平的提升，具有深远的意义。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术【具体实施方式】的钛合金薄壁盘环件环形Ω槽精车工序后留有的余量图；图2是本专利技术【具体实施方式】的L3槽刀示意图；图3是本专利技术【具体实施方式】的环形Ω槽加工刀具，(a)为加工环形Ω槽的左部时采用的环形Ω槽专用加工刀具，(b)为加工环形Ω槽的右部时采用的环形Ω槽专用加工刀具;图4是本专利技术【具体实施方式】环形Ω槽加工过程示意图，(a)为环形Ω槽的左上部和右上部加工到位的加工示意图，(b)为环形Ω槽的左下部和右下部加工至0.5_余量的加工示意图，(c)为环形Ω槽左下部加工完成的示意图，(d)为环形Ω槽右下部加工完成的示意图；图5是本专利技术【具体实施方式】的走刀路线示意图；图6是本专利技术【具体实施方式】的钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的数控精车加工方法流程图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术的【具体实施方式】做详细说明。 钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的车加工分别粗车、半精车和精车三个工序，而钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的精车工序分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段，本实施方式是针对钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的数控精加工，在数控立车上实施本方法。 一种钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的数控精车加工方法，图6所示，包括以下步骤:步骤1:确定钛合金薄壁盘环件环形Ω槽数控精车各加工阶段余量:(1)粗加工阶段，去余钛合金薄壁盘环件环形Ω槽在半精车工序后留有的余量；半精车工序后留有的余量如图1所示；半精车工序将环形Ω槽加工成如图1所示的形状，距离槽口约1.5mm余量，环形Ω槽右侧篦齿处是精车定位止口，为保证零件定位刚性，故留有较大余量，环形Ω槽左外侧留有约0.5_余量(左侧端面处)，为精车工序环形Ω槽右侧对刀使用。 (2)在半精加工阶段，去除环形Ω槽内余量，按环形Ω槽形状均匀地留0.5mm余量，为精加工阶段环形Ω槽右侧对刀使用；(3)在精加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的数控精车加工方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：确定钛合金薄壁盘环件环形Ω槽数控精车各加工阶段余量：（1）粗加工阶段，去余钛合金薄壁盘环件环形Ω槽在半精车工序后留有的余量；（2）在半精加工阶段，去除环形Ω槽内余量，按环形Ω槽形状均匀地留0.5mm余量，为精加工阶段环形Ω槽右侧对刀使用；（3）在精加工阶段，分两刀切削，将环形Ω槽加工到位；步骤2：确定钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽精车阶段的加工方案；步骤2‑1：将环形Ω槽分成四部分：以环形Ω槽中心线为基准，将环形Ω槽分成左右两个部分，以环形Ω槽的槽口R处连线将槽分成上下两部分；步骤2‑2：使用槽刀将环形Ω槽的左上部和右上部加工到位；步骤2‑3：使用环形Ω槽加工刀具，通过对刀将环形Ω槽的左下部和右下部加工至0.5mm余量；步骤2‑4：使用环形Ω槽加工刀具通过精准对刀将环形Ω槽左下部加工完成，不留有余量，直接加工到位；步骤2‑5：以环形Ω槽左部位置为基准，通过测量环形Ω槽左部位置至环形Ω槽右部的位置即测量槽口宽度，使用环形Ω槽加工刀具将右下侧部加工到位；步骤3：按照钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽精车阶段的加工方案，编制钛合金大直径薄壁盘环件环形Ω槽精车阶段的数控车加工程序；步骤4：通过编制的数控车加工程序控制钛合金薄壁盘环件环形Ω槽数控精车各加工阶段的加工路线；步骤5：钛合金薄壁盘环件环形Ω槽的数控精车加工完成。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于洁，史前凯，闫峰，杨洋，郭涛，
申请(专利权)人：沈阳黎明航空发动机集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21