下盖类薄壁零件加工过程变形控制技术

下盖类零件,薄壁部位面积较大,且孔系孔距精度、配合面精度及各形位公差要求较严,机加过程变形较大,文中通过此类薄壁零件在铣削和磨削过程中的变形规律的掌握,优化加工策略和切削参数,设计并应用精加工工装,合理地选择零件的压紧部位,有效控制零件加工中的变形,提高此类零件的加工质量和效率。     

控制薄壁电动机机座车削变形加工工艺

薄壁电动机机座的精度主要通过机械加工来保证。从薄壁电动机机座机械加工的找正、定位方法以及确定切削工艺参数等方面,论述了薄壁电动机机座的精密加工技术,其圆柱度控制在0.1mm以内,两端止口同轴度控制在0.1mm以内,全跳动控制在0.1mm以内。该技术对大型薄壁电动机机座的精密加工具有指导作用。     

星载复杂结构钛合金薄壁件超声振动切削研究

为了实现轻量化设计,航天器常采用复杂结构钛合金薄壁件作为承载、连接和定位元件,但是这类零件在切削过程中容易产生刀具磨损和变形,导致加工精度低,难以满足工作要求.基于钛合金薄壁件切削特性研究,采用超声振动金刚石车削方式控制切削力、装夹力引起的加工变形和残余应力,通过在线补偿修正刀具磨损误差;对壁厚(3～5)mm的典型星载钛合金薄壁件进行椭圆形超声振动切削,尺寸精度达到5μm,圆度误差为2.83μm,满足加工精度和稳定性要求.     

大型铝合金薄壁件精密加工技术

大型铝合金薄壁件的加工精度主要通过机械加工来保证。从大型铝合金薄壁件机械加工的找正、定位方法及切削工艺参数的确定等方面，论述了大型铝合金薄壁件的精密加工技术．壁厚值差在0．26mm以内．口部圆度在0.02mm以内，内外圆同轴度在0．02mm以内。该技术对大型薄壁件的精密加工具有指导作用。     

高精度薄壁开口筒件加工变形控制方案的研究

针对薄壁结构开口筒件切削加工中筒体变形问题进行了分析与研究.通过建立薄壁开口筒件切削加工力学模型、ANSYS有限元变形分析模型,结构切削试验,得到了薄壁开口筒件变形的基本规律,并提出了控制筒件变形相应的工艺措施.结果表明,薄壁开口筒件变形模式与工艺路线、工装、夹紧力位置、切削用量、刀具角度等因素的组合有关;采用合理的工艺路线、工装、夹紧位置可以减小加工变形,提高加工精度,是三种控制薄壁开口筒件加工变形的有效工艺措施.     

大型铝合金薄壁回转体零件表面粗糙度与切削三要素对应关系研究

铝合金薄壁回转体零件广泛应用于核工业、石油化工、航天等众多领域。但其刚性差、硬度低,加工时易产生变形,尤其是大型薄壁件较难保证设计要求的精度和表面粗糙度,因此其切削加工一直是一个难点。针对该类零件精度稳定性差、表面粗糙度不易保证、生产效率低的现状,通过正交试验分析,应用多元线性回归方法拟合出粗糙度公式,得到了大型薄壁回转体零件表面粗糙度与切削三要素对应关系,得出粗糙度的变化规律曲线,从而为切削参数优化控制表面质量提供了理论依据。     

薄壁腹板加工变形规律及其变形控制方案的研究

针对薄壁结构框体零件切削加工中腹板变形问题进行了分析研究。通过建立薄壁腹板铣削加工受力模型、有限元变形分析模型，结合切削试验，得到了薄壁腹板加工变形的基本规律，并据此提出了相应的变形控制工艺措施。结果表明，薄壁腹板加工变形模式与腹板结构尺寸、走刀路径、切削用量等因素的组合有关；大切深法以及分步环切法可以充分利用薄壁零件自身刚性，减小加工变形，提高加工精度，是两种控制薄壁腹板加工变形的有效工艺措施。     

超声振动在精密切削中的应用

壁厚只有 1～ 2mm的薄壁零件的加工是机械加工中的一道难题 ,为了减少薄壁零件加工中的变形问题 ,尝试引入超声振动切削新工艺 ,对传统的谐振系统设计方法进行改进 ,并阐述了声振系统安装和调试的要点 ,给出了超声切削和普通切削的大量对比数据 ,证明了超声振动切削确实明显提高了薄壁零件的加工精度。     

大型薄壁筒节类零件防变形加工方法

针对大型薄壁筒节类零件由于直径大,壁厚薄导致刚度较低,在切削力、切削热、残余应力和夹紧力等因素影响下,易发生加工变形,不易控制加工精度,加工效率低的问题。以反应堆压力容器的通风罩支承为例,介绍一种大型薄壁筒节类零件防变形加工方法。     

超声振动在精密切削中的应用

壁厚只有1－2mm的薄壁零件的加工是机械加工的一道难题,为了减少薄壁零件加工中的变形问题,尝试引入超声振动的切削新工艺,对传统的谐振系统设计方法进行改进,并阐述了声振装和调试的要点,给出了超声切削和普通切削的大量对比数据,证明了超声振动切削确定明显提高了薄壁零件的加工精度。     

单一薄壁零件的数控铣削

介绍了采用交叉加工方法,对单一薄壁零件进行数控铣削加工,通过合理设置切削参数,有效地控制了加工过程中变形带来的不良影响,从而确保薄壁零件的尺寸精度。     

航空整体结构件高效高精度加工关键技术研究（下）

（2）薄壁结构件加工变形的预测与控制针对薄壁型结构件产生的局部加工变形问题,武凯等人采用有限元仿真技术研究了薄壁腹板、侧壁加工变形规律及其变形控制方案,指出大切深法以及分步环切法可以充分利用薄壁件自身刚性,减小加工变形,提高加工精度;王志刚等人基于材料始终处于弹性范围的假设,分析了薄壁零件的加工变形,数值模拟时考虑了切削力作用下侧壁的弹性变形,但没有考虑初始残余应力和切削热对变形影响;     

自由曲面铣削误差预测

在航空航天工业等行业中,对于复杂薄壁曲面零件,极易产生由工件变形引起的加工误差,这直接影响了零件的加工精度及表面质量。本文研究了薄壁叶片型面精加工切削过程中工件变形对加工精度的影响:首先利用正交试验求出球头铣刀的铣削力公式,进而结合有限元方法,编写柔性切削变形迭代算法,计算出薄壁叶片的最终变形量,并分析了叶片的变形规律,这对提高叶片加工精度具有重要的实际应用价值。     

消除薄壁铝合金加工变形工艺技术研究

针对薄壁铝合金零件的加工变形,反复试验了控制该变形的工艺技术。通过选择刀具角度、材料、切削要素、加工流程、夹紧力、切削液等参数,解决了薄壁铝合金精度高、加工变形的难题,提高了加工质量,保证了零件的尺寸精度和形位公差。     

基于变形控制的薄壁结构件高速铣削参数选择

首先对国内外有关研究薄壁件铣削加工变形的文献进行了回顾。然后,对不同切削参数下铣削力变化规律以及因铣削力引起的加工变形进行了理论分析与试验研究,并以此为基础提出了薄壁件高速铣削切削参数选择原则。试验结果表明,采用优化的切削参数不仅使薄壁件加工精度得到了保证,加工效率也大大提高。     

薄壁零件的车削加工精度概述

结合薄壁零件的特点,分析了实际加工过程中出现的问题及其影响加工精度的因素;重点分析了受力变形、受热变形和振动变形对加工精度的影响;提出了保证薄壁零件加工精度,即提高薄壁零件的刚度、设计合理夹具、减少切削热影响以及采用合理切削用量减小切削力的相关措施.     

基于射流支撑薄壁件镜像加工尺寸误差补偿设计

低刚度薄壁件在切削加工过程中因切削力而容易产生切削变形和切削振动等尺寸误差,对薄壁件产生尺寸误差的影响因素进行分析,并针对薄壁件在切削过程中因受切削力作用而产生尺寸误差,设计了一种应用水射流镜像加工薄壁件的新型加工工艺方法,以此减小薄壁件的尺寸误差。最后,通过实验验证了水射流镜像加工技术可有效的提高薄壁件的加工精度。     

薄壁零件切削参数优化系统研究

针对薄壁零件自身强度低、加工易变形的问题,通过优化调整切削参数的大小,进而调整动态切削力大小和控制切削状态,使因切削力影响造成薄壁零件的加工变形量能满足公差要求,且使加工状态始终处于稳定,降低切削震动造成的变形,从而实现薄壁零件的高精、高速、高效加工.     

GH4738高温合金薄壁弧形零件切削参数优化

复杂特征的薄壁弧形类零件被广泛应用于航空航天工业中,如封严环、涡轮外环等,主要以数铣削加工方法为主,但加工效率低。为获得GH4738高温合金薄壁件的最佳精度和效率的切削参数,以典型薄壁件为试验对象,采用均匀设计实验法,分析切削参数(进给速度v_s、切削速度v_w和切削深度a_p)对残余应力变形量的影响。采用二级逐步回归数学方法建立切削参数与残余应力变形量的预测模型,构建了以加工时间和变形量最小的多目标优化模型。以典型薄壁弧形零件为例,利用粒子群算法优化了切削参数,试验结果表明,使用优化的切削模型加工可以提高加工效率和精度。     

基于AdvantEdge FEM的薄壁外壳体零件仿真分析

导引头产品某较大型薄壁类零件在车削加工过程中,加工变形大,加工状态不稳定。考虑到影响加工变形的主要因素为切削三要素,现通过AdantEdge FEM及ANSYS-workbench有限元仿真法对薄壁外壳体零件的车削加工过程及模态、谐响应进行仿真分析,通过AdantEdge FEM后处理结果中温度场、应力场及变形的变化情况,对切削参数进行调整,优化切削加工过程,通过ANSYS-workbench对该薄壁模型进行模态分析及谐响应分析,得到工件的加工变形情况,从而采取最优切削加工方案控制薄壁外壳体零件的变形。