一种异形薄壁腔体加工方法技术

本发明专利技术属于钣金件机加工技术领域，具体涉及一种异形薄壁腔体加工方法，在粗铣加工毛料的内壁前基于阻尼大于所述毛料的包裹料紧密缠绕毛料的外壁，在粗铣加工毛料的外壁前基于阻尼大于所述毛料的填充料紧密填充毛料的内腔，在吸收刀具振动的同时避免了让刀现象。本发明专利技术能够确保高效的加工效率，同时保证加工后腔体结构的轮廓度、壁厚等尺寸满足使用公差要求。求。求。

【技术实现步骤摘要】
一种异形薄壁腔体加工方法


[0001]本专利技术属于钣金件机加工
，具体涉及一种异形薄壁腔体加工方法。

技术介绍

[0002]异型结构属于航空发动机零件的重要典型特征，随着航空零部件的精度要求越来越高，为减轻发动机重量，零件设计壁厚愈发薄，尺寸要求也愈发严格，现有的加工工艺难以满足生产质量的稳定和高效加工的要求。一些钣金件的材料为铝合金，在使用时与其他航空零件接触面积大，其制造精度要求高。由于结构壁厚薄，加工腔体外型时，铣加工存在明显让刀现象，如图1所示，即刀具铣削力对加工表面产生挤压分力，加工表面在同一方向发生塑性变形，导致加工时无法精确判断余量值，最终影响精加工尺寸合格率。由于刀具的吃刀量比理论值更少，使铣削趋近于磨削加工，摩擦力增大从而产生大量切削热，切削热集中造成加工面变形，壁厚最终最薄与最厚相差近0.4mm，外轮廓尺寸合格率低，影响结构刚性，不能满足产品使用要求。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提出一种异形薄壁腔体加工方法，能够确保高效加工效率，同时保证加工后腔体结构的轮廓度、壁厚等尺寸满足使用公差要求。
[0004]为了实现上述技术，目的，本专利技术所采用的具体技术方案为：
[0005]一种异形薄壁腔体加工方法，所述腔体为空心回转结构；所述腔体加工方法包括以下步骤：
[0006]S101:对加工所述腔体的毛料执行消应力工艺；
[0007]S102:粗铣加工所述毛料的内壁及外壁；
[0008]S103:时效处理经过粗铣的所述毛料；
[0009]S104:半精铣所述毛料的内壁及外壁；
[0010]S105:精铣所述毛料的内壁及外壁后形成所述腔体；
[0011]其中，
[0012]在粗铣加工所述毛料的内壁前还包括以下步骤：基于阻尼大于所述毛料的包裹料紧密缠绕所述毛料的外壁；
[0013]在粗铣加工所述毛料的外壁前还包括以下步骤：基于阻尼大于所述毛料的填充料紧密填充所述毛料的内腔。
[0014]进一步的，在半精铣以及精铣加工所述毛料的内壁前还包括以下步骤：基于阻尼大于所述毛料的包裹料紧密缠绕所述毛料的外壁。
[0015]进一步的，在半精铣以及精铣加工所述毛料的外壁前还包括以下步骤：基于阻尼大于所述毛料的填充料紧密填充所述毛料的内腔。
[0016]进一步的，在粗铣所述毛料的内壁及外壁时，所采用的铣加工工艺为定轴铣。
[0017]进一步的，在半精铣以及精铣加工所述毛料的内壁及外壁时，所采用的铣加工工
艺为定轴铣。
[0018]进一步的，在粗铣所述毛料的内壁时，所述刀具的单边余量为1mm。
[0019]进一步的，在粗铣所述毛料的内壁时，所采用的刀具包括依次分布的：刀柄、锥度部分以及刀刃部分；所述锥度部分自所述刀柄至所述刀刃处半径渐小设置。
[0020]进一步的，所述包裹料包括橡胶条。
[0021]进一步的，所述填充料包括沙粒和水。
[0022]进一步的，所述腔体的材质为铝合金，包括底面以及设置在地面上的至少三组依次连接的板状型面；所述型面上具有凸出部分及凹陷部分，各所述型面的连接处设置有倒角。
[0023]采用上述技术方案，本专利技术能够带来以下有益效果：
[0024]本专利技术在粗铣加工毛料的内壁前基于阻尼大于所述毛料的包裹料紧密缠绕毛料的外壁，在粗铣加工毛料的外壁前基于阻尼大于所述毛料的填充料紧密填充毛料的内腔，在吸收刀具振动的同时避免了让刀现象。本专利技术能够确保高效的加工效率，同时保证加工后腔体结构的轮廓度、壁厚等尺寸满足使用公差要求。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0026]图1为本专利技术腔体产生让刀现象时的加工状态示意图；
[0027]图2为本专利技术具体实施方式中腔体加工方法的步骤示意图；
[0028]图3为本专利技术具体实施方式中加工内壁的状态示意图；
[0029]图4为本专利技术具体实施方式中加工外壁的准备状态示意图；
[0030]图5为本专利技术具体实施方式中加工外壁的状态示意图；
[0031]图6为本专利技术具体实施方式中刀具的结构示意图；
[0032]其中：1、腔体；2、包裹料；3、填充料；4、刀具。
具体实施方式
[0033]下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
[0034]以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0035]要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面
可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
[0036]还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0037]另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
[0038]在本实施例中，如图1所示，异形薄壁钣金腔体为薄壁空心回转结构，大致呈三角形，材料为铝合金，该结构的材质为铝合金，包括底面以及设置在地面上的至少三组依次连接的板状型面；型面上具有凸出部分及凹陷部分，各型面的连接处设置有倒角。当采用传统工艺进行铣加工时，由于腔体1壁厚过小，且刀具4的吃刀量比理论值更少，使铣削趋近于磨削加工，摩擦力增大从而产生大量切削热，切削热集中造成加工面变形，壁厚最终最薄与最厚相差近0.4mm，外轮廓尺寸合格率低，影响结构刚性，不能满足产品使用要求。
[0039]如图2所示，本实施例提出的一种异形薄壁腔体加工方法包括以下步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异形薄壁腔体加工方法，其特征在于，所述腔体为空心回转结构；所述腔体加工方法包括以下步骤：S101:对加工所述腔体的毛料执行消应力工艺；S102:粗铣加工所述毛料的内壁及外壁；S103:时效处理经过粗铣的所述毛料；S104:半精铣所述毛料的内壁及外壁；S105:精铣所述毛料的内壁及外壁后形成所述腔体；其中，在粗铣加工所述毛料的内壁前还包括以下步骤：基于阻尼大于所述毛料的包裹料紧密缠绕所述毛料的外壁；在粗铣加工所述毛料的外壁前还包括以下步骤：基于阻尼大于所述毛料的填充料紧密填充所述毛料的内腔。2.根据权利要求1所述的腔体加工方法，其特征在于，在半精铣以及精铣加工所述毛料的内壁前还包括以下步骤：基于阻尼大于所述毛料的包裹料紧密缠绕所述毛料的外壁。3.根据权利要求1所述的腔体加工方法，其特征在于，在半精铣以及精铣加工所述毛料的外壁前还包括以下步骤：基于阻尼大于所述毛料的填充料紧密填充所述毛料的内腔。4.根据权利要求1所述的腔体加工方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘庆泽，张世贵，周小文，陈鹏飞，赵彬，马建红，
申请(专利权)人：中国航发航空科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：