钛合金精密零件镗铣加工工艺研究

基于当前钛合金材料的加工及发展状况,指出其加工过程中存在切削温度高、易发生质变、易变形、易发生过定位现象等问题,结合相关的加工工艺及过程对其流程进行优化,主要有选择合适刀具、进行合理恰当的切削、通过流程优化消除零件加工应力等,以提高钛合金加工的合格率,使零件尺寸精度达到要求.     

钛合金薄壁型腔盖板零件的数控加工

通过分析盖板零件薄壁和型腔的结构特点,根据使用要求选择钛合金TC4材质,并进一步阐述了盖板零件的数控加工工艺,尤其在装夹定位环节设计了相应的工装来保证盖板零件的尺寸精度与形位公差,可有效防止零件的装夹变形,选用合理的切削刀具和切削用量是加工难加工材料的前提,同时也是保证加工质量并降低生产成本的关键。     

钛合金薄壁零件加工工艺技术研究

结合钛合金零件的加工特点,对钛合金薄壁零件进行深入分析,通过切削刀具材料、刃磨角度、切削要素、加工流程、浇注方式和夹紧力的制定等参数选择,解决钛合金薄壁零件精度高、难加工和易变形的切削难题。提高零件加工质量,从而达到保证零件尺寸精度及形位公差的目的。     

某主轴件非平行方口磨削加工夹具设计

在航空精密制造领域,磨削作为精密加工的核心工种之一,在确保零件高精密尺寸、表面质量方面起着不可替代的作用。对于某类具有特殊尺寸面、特殊技术要求的零件,在磨削加工时,往往需要用到组合夹具。例如,某些具有多处方形端口的轴类零件,不同方口平面之间存在一定的空间夹角和尺寸精度要求,此时就很难开展磨削工作。一是该类零件不易定位与装夹,二是磨削加工过程中,操作工不易时时测量,无法掌握即时的磨削状态,其结果是零件成批报废。现以某主轴零件为例,针对该零件非平行精密方口加工效率低、装夹定位困难、表面质量不稳定等问题,通过分析零件的加工工艺方案,并结合该零件的设计结构特点,提出一种全新的方口磨削加工组合夹具,实现该主轴零件的快速定位与装夹,在保证各处方口尺寸精度、几何公差及空间角度等技术要求的同时,大幅提高零件的批产加工效率,满足生产周期的节点交付。     

钛合金薄壁锥形滤网的数控加工

通过分析钛合金薄壁锥形滤网的加工难点,针对加工过程出现的网格形位偏移、网格破裂、厚度不均和厚度超差等缺陷,制定了该零件的数控加工工艺。采用提高零件自身结构刚度、装夹刚度以及销孔周向准确定位的优化措施,有效解决了因加工震颤而导致网格形状位置偏移和破网的问题,保证了薄壁滤网壁厚尺寸精度。优化后的加工工艺是保证钛合金薄壁锥形滤网加工质量的关键,可为类似钛合金薄壁零件的加工提供参考。     

钛合金薄壁零件旋压工艺

介绍了钛合金薄壁零件旋压成型加工过程。针对钛合金材料旋压成型困难问题,经反复试验,通过高温改变钛合金组织平衡、控制变形的温度、变形速度,采用多道引申旋压等参数的选择,最后稳定尺寸的热处理技术解决了钛合金薄壁零件旋压的难题。该方法提高了加工质量,稳定加工尺寸,达到了降低成本的目的。     

钛合金支架零件工艺解决方案

正钛合金材料由于强度好,重量轻的特点,广泛应用于航空、航天和兵器行业,但是钛合金导热系数低、塑性低、弹性模量低和弹性变形大等特点,造成切削性能差,加工变形不易消除,高精度的零件关键尺寸不易保证。本文通过分析钛合金薄壁支架零件的加工,成功解决变形问题来探讨钛合金的特点。1.钛合金支架加工工艺分析(1)用附图所示零件展开工艺分析。     

钛合金接头类零件工艺方案分析及加工

根据钛合金接头类零件高缘条双曲面的结构特点,通过巧妙的工艺方案设计来克服加工难点,保证了零件尺寸及位置精度。本文提出的工艺方法可为同类零件的全数控加工提供技术参考。     

坐标移动式钻铰工具提升精密孔系加工质量

一般中、小型企业在普通钻床上加工精密孔系时,通常采用精密划线及用心轴定位等方法。而采用上述方法,一是零件加工后质量极不稳定,加工误差一般都大于或等于0.1mm;二是加工形状较复杂的零件时,孔系尺寸更难保证;三是加工时工序繁多,操作麻烦。     

框架类零件在制造过程中的误差分析

重点介绍了传动机构关键零件框架的整体工艺方案和重点工序（精加工）的制造精度分析,全面分析了该类零件的结构特点并制定了制造工艺方案,同时对重点工序-基准精密加工和行星轮轴孔的精密加工工序进行了分析,找出了装配误差、基准定位误差、找正误差、图样标注方法等影响零件制造精度的因素,并针对主要矛盾制定了有效的解决途径,消除不必要的影响因素保证零件的设计精度。     

金刚石刀具精密切削钛合金薄壁件试验研究

为满足航空发动机的减重、提高零部件的加工质量和对性能的要求,采用试验的方法,对航空用钛合金薄壁件进行精密切削加工研究,主要以表面加工质量为研究对象,并以其为约束,以提高效率为目的对切削参数进行优化,得到了较为可行的加工参数,并对表面粗糙度的变化规律进行分析研究,同时分析了金刚石刀具在精密切削钛合金薄壁件加工中,刀具磨损初期、中期和后期的磨损形式和成因,研究为实际型号钛合金薄壁零件的加工提供了一种改进加工工艺技术的方法。     

钛合金车削技术研究

采用相对切削加工分析法分析钛合金难加工性及影响钛合金车削加工的因素。通过刀具材料、角度选择、切削要素和热处理方法的制定,提高车削钛合金的切削性及零件加工质量。     

高精度薄片环形钛合金齿轮齿坯的加工工艺

针对薄片环状钛合金(TC4)齿轮齿坯加工难题,在梳理薄片环状零件以往加工经验的基础上,凝练出一种薄片环状高精度钛合金(TC4)齿轮齿坯的加工方法,特别适合光学系统中钛合金(TC4)薄片环状隔圈零件的加工,也适用于钛合金(TC4)、高温合金、不锈钢等材料类似零件的加工。     

CFRP/钛合金叠层构件制孔孔径分布规律研究

为了研究CFRP/钛合金叠层构件一体化制孔加工后的孔径几何精度变化规律及主要影响因素,在CFRP/钛合金制孔基础上,利用三坐标测量机对孔径几何精度进行检测,并分别对单个孔及系列孔的孔径几何精度进行分析,得到孔径几何精度的变化规律及主要影响因素。结果表明:叠层材料制孔加工过程中材料加工性能的巨大差异,使加工至材料界面时产生的切削振动较大,是影响CFRP与钛合金孔径几何精度的主要因素,且对CFRP孔径影响较大,对钛合金孔径影响较小。     

钛合金薄片零件车削工艺

通过对钛合金薄片零件车削方法的研究,解决了在普通车床上加工厚度小于0.6mm、环形面宽度在20mm以内、尺寸精度及形位精度在0.02mm内的高精度薄片零件的加工质量问题。阐述了利用普通车床加工钛合金薄片零件的工艺设计要领。该车削工艺方法简单、可靠,具有成本低、操作简便、高效的特点,形成了一种典型的加工工艺。     

钛合金薄壁微铣削精度研究现状与发展趋势

随着航空、航天、船舶等工程领域对具有薄壁结构的钛合金零件需求的不断提高,加工效率相对较高且适用于曲面等复杂几何形状制造的微铣削加工方法在钛合金薄壁加工中获得了广泛的应用。然而由于其刚度较低,在微铣削加工钛合金薄壁时极易产生工件变形、失稳和振动等问题,并导致加工精度的下降。为此从理论建模、有限元仿真和试验测量三个方面分析了国内外弱刚度金属薄壁微铣削技术研究的现状。相关研究表明,在加工过程中对薄壁变形进行准确预测对于薄壁微铣削加工误差补偿模型的建立与薄壁加工精度的提高具有重要意义。并指出,在获得数学规律的基础上对薄壁微铣削加工变形和该变形对加工精度造成的影响之间蕴含的物理关系仍有待进一步的研究。     

小直径深孔超声振动钻削装置的设计

超声振动加工是一种先进的加工工艺方法,是在加工过程中给工具或工件沿一定方向施加一定频率的超声振动。将超声振动用于精密或超精密加工,特别是在超硬材料、复合材料等难加工材料方面有着突出的优越性,具有低切削力、低切削温度、好的表面粗糙度。基于高频振动切削原理,针对小直径深孔的精密及超精密加工问题,设计了超声振动钻削装置。对难加工材料钛合金进行钻削实验,并对实验结果和数据进行分析。     

Machining of Titanium Alloy (Ti-6Al-4V)—Theory to Application

This article correlates laboratory-based understanding in machining of titanium alloys with the industry based outputs and finds possible solutions to improve machining efficiency of titanium alloy Ti-6Al-4V. The machining outputs are explained based on different aspects of chip formation mechanism and practical issues faced by industries during titanium machining. This study also analyzed and linked the methods that effectively improve the machinability of titanium alloys. It is found that the deformation mechanism during machining of titanium alloys is complex and causes basic challenges, such as sawtooth chips, high temperature, high stress on cutting tool, high tool wear and undercut parts. These challenges are correlated and affected by each other. Sawtooth chips cause variation in cutting forces which results in high cyclic stress on cutting tools. On the other hand, low thermal conductivity of titanium alloy causes high temperature. These cause a favorable environment for high tool wear. Thus, improvements in machining titanium alloy depend mainly on overcoming the complexities associated with the inherent properties of this alloy. Vibration analysis kit, high pressure coolant, cryogenic cooling, thermally enhanced machining, hybrid machining and, use of high conductive cutting tool and tool holders improve the machinability of titanium alloy.     

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。     

飞机紧固孔超声振动精密加工技术研究

针对飞机蒙皮复合材料与钛合金叠层(简称复钛叠层)紧固件大孔传统手工多步制孔加工中存在的工艺路线长、加工质量不高、刀具寿命低等问题,开展了超声精密制孔技术的研究,提出了超声振动套-铰-锪的新工艺方法,并研制了超声振动制孔工具系统。实验结果表明,超声振动套-铰-锪新工艺方法及振动制孔工具系统可以高质、高效、低成本加工复钛叠层紧固件大孔,能满足飞机复钛叠层紧固孔精密装配的工业要求。