薄壁铝合金高速铣削工艺寻优及模拟仿真

本文详细讨论了薄壁零件的加工技术.首先,以CAXA软件为技术平台,自动生成零件的刀具路径,并进行了模拟仿真加工;针对薄壁零件刚性差、强度弱、加工工艺性差、易发生加工变形和切削振动等情况,决定采用高速加工技术.通过对机床、刀具、工件以及切削参数等进行全面分析,采用了刚度大的高速切削机床,并选择了合适的切削刀具.通过改变工件装夹方式,优化编程策略和合理选用切削用量,实现了薄壁零件的高速干式切削.     

复杂薄壁零件数控加工变形误差控制补偿技术研究

高性能航空发动机整体叶盘、大小叶片转子、离心叶轮、叶片等零件广泛采用钛合金薄壁结构。加工过程中的切削力、残余应力将产生零件加工变形及加工误差。本文重点讨论了薄壁零件加工过程中的切削力建模和工件加工表层残余应力的分布规律,提出了对叶盘零件加工变形误差的补偿方案。通过建立精确的切削力、残余应力预报模型,对切削加工过程进行力学仿真,优化切削参数、补偿刀位轨迹,进而实现薄壁结构叶盘零件的精密数控加工。     

薄壁零件绿色加工技术的研究

详细讨论了薄壁零件的绿色加工技术.针对薄壁零件刚性差、加工工艺性差、易发生加工变形和切削振动等情况,采用了高速加工技术,改变了工件的装夹方式,优化了编程策略,选择了合适的切削刀具,采用了最佳的切削工艺,实现了薄壁零件的高速切削.这种加工技术生产效率高,加工表面质量好,环境污染小,符合现代绿色加工的发展趋势.     

薄壁零件的铣削加工稳定性研究

为控制薄壁结构零件加工过程中的变形和切削振动,在考虑刀具和工件两个方向的自由度的基础上,分析、建立了薄壁零件的动态铣削模型.针对2A12铝合金薄壁结构零件,利用Mikron高速加工中心和相关仪器,通过铣削力实验和模态实验,分别测得特定刀具和工件系统的动态铣削力系数和模态参数,从而绘制出高速铣削薄壁零件的稳定性叶瓣图,得到了不同径向切深条件下的极限轴向切深,并通过试验进行了验证.这种方法可用于相关薄壁零件加工时合理选择切削用量.     

3Gr13不锈钢薄壁套筒零件的车削加工技术研究

针对3Gr13不锈钢薄壁套筒零件刚性差、难以切削的特点,对装夹方式、刀具材料、刀具几何角度、切削用量和冷却液5个方面进行研究,旨在减少工件变形,提高表面质量。实验结果显示:以增强薄壁件径向刚度为理念设计的专用夹具,有效解决了薄壁件在切削加工中易变形的难题;以切削理论为依据,运用正交实验法选择的加工参数,能显著提高3Gr13不锈钢薄壁件的表面质量和刀具耐用度。     

SiC_p/Al复合材料薄壁圆弧板钻削变形研究

为了研究SiC_p/Al复合材料薄壁圆弧板钻孔时的变形特征及钻削参数对变形的影响规律。利用实验和仿真的方法对体积分数为56%的SiC_p/Al复合材料进行钻削研究,分析了钻削过程中工件的变形过程,研究了切削参数、工件约束方式、外径和壁厚对薄壁圆弧件的变形影响规律。结果表明:钻削过程中,工件的变形过程分为三个阶段,每个阶段有不同的变化特征;在其他条件一致的情况下,薄壁件的外径越大、壁厚越小、约束越少、进给量越大,则薄壁件的变形越大;切削速度对薄壁件的变形影响不大。     

电火花线切割加工薄壁零件热弯曲的形成机制及实验研究

电火花线切割被广泛认为是一种热物理蚀除工件材料的加工方式,具有不受材料硬度限制、表面质量高和无切削应力等优点。然而,热物理蚀除方式会在工件内部形成热应力,在加工薄壁类零件(厚度小于2 mm)时会体现为热弯曲变形,限制了电火花线切割加工在精密薄壁类零件领域的应用。通过电火花线切割加工薄壁类零件的热平衡分析,揭示薄壁类零件热弯曲的形成机制。设计正交实验,采用方差分析方法,分析加工工艺参数对薄壁类零件热弯曲变形的影响规律,并阐明这些影响规律形成的根本原因。根据方差分析结果,得到的热弯曲变形最小的加工工艺参数组合。实验结果表明:最优加工工艺参数组合可使得热弯曲变形减小到37.0μm。     

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.     

铝合金6063薄壁件周铣加工变形误差试验研究

分析薄壁类零件铣削加工的工艺特点;针对薄壁构件周铣加工中的变形误差,采用正交试验法,在立式加工中心上进行铝合金6063周铣切削试验,研究进给速度、径向切削深度、轴向切削深度对加工误差的影响规律,为合理选用切削参数、减少加工变形、提高零件质量提供了可靠依据。     

真空吸附铣削夹具的设计及其应用

工件变形是影响薄板零件加工精度的主要问题。采用高速铣削加工可减小切削力、切削热、切削振动等产生的工件变形;利用真空吸附铣削夹具装夹工件,使其受到均匀分布的夹紧力,可大大减小因夹紧力造成的工件变形,提高零件的加工精度和表面粗糙度。在介绍真空吸附夹具结构设计与工作原理的基础上,重点阐述薄板零件高速铣削加工真空吸附夹具的设计要点及其应用。