钛合金薄壁框架铣削变形控制技术研究与应用

钛合金薄壁框架结构呈弱刚性,加工精度高,加工过程中易产生铣削变形和装夹变形,所以对加工工艺的要求极高。为了提高钛合金薄壁框架的加工质量,控制加工过程中产生的铣削变形和装夹变形,通过分析切削三要素、刀具路径、工件结构、工艺系统刚度、残余应力对铣削变形的影响,分析工艺装备对装夹变形的影响,制定了优化切削三要素和刀具路径、增加工件刚性和工艺系统刚性、减少工件残余应力等控制铣削变形和装夹变形的措施,并应用在钛合金薄壁框架加工中。加工结果表明,采取上述控制措施,可减小钛合金薄壁框架的铣削变形,提高加工质量。     

铝合金薄板零件的典型数控加工工艺方案

针对航空航天和军工产品制造中常用铝合金薄板加工各类基板、盖板、底板等零件时材料去除率高且加工变形严重,需要在铣削加工过程中保证薄板零件尺寸精度和形状精度、减少薄板铣削后变形的问题,制定了数控加工工艺方案。分别通过对制造过程中零件的装夹方式、铣削方法、去应力方法等采取措施,以减少铝合金薄板加工产生的铣削应力、装夹应力和材料弹性变形应力等影响零件的变形因素,并经过多种加工工艺的对比、筛选和改进,解决了铝合金薄板零件加工变形问题,形成了一套满足铝合金薄板加工整体系统化的装夹、定位和铣削的典型数控加工工艺方案。     

尼龙薄壁零件铣削加工影响因素的研究

针对尼龙薄壁零件在加工时很容易产生变形,不能满足使用要求的问题,对影响尼龙材料铣削的因素进行了研究分析,包括装夹、刀具、切削热和材料原始内应力。由于装夹、刀具、切削热和材料原始内应力等4个因素在铣削加工中是相互影响的,因此在铣削尼龙薄壁零件时,应当综合考虑各个因素的影响,并分别将每个因素的影响力降到最低。     

飞机铝合金薄壁件腹板数控加工质量改进措施

针对铝合金薄壁结构件腹板的加工表面质量进行阐述,分析了数控加工中腹板加工质量的主要影响因素,并论述了在数控加工过程中,从工艺方案、装夹定位方式、刀具轨迹、加工顺序等方面控制零件变形、提高零件加工过程中刚度的具体工艺改进措施,以提高薄壁零件腹板数控加工质量。     

某型空空导弹壳体加工技术

结合铝合金薄壁深孔类壳体的材料特性与结构特点,分析了其在切削加工过程产生变形的影响因素。从工艺设计、工件刚度、装夹方式、切削刀具及其几何角度、切削用量、切削液等方面着手分析,提出了较为合理的控制加工变形的方法。     

铝合金接收机基座的精密加工技术

结合铝合金薄壁深腔类接收机基座的材料特性与结构特点,分析了其在切削加工过程产生变形的影响因素。从工艺设计、余量设置、工件刚度、装夹方式、切削刀具、切削液等方面着手分析,提出了合理控制加工变形的方法。对工件关键技术进行分析,得到了较为有效的解决措施,提高了工件的加工质量及加工效率。     

薄壁零件高速铣削加工技术研究

薄壁零件高速铣削加工具有传统铣削加工无可比拟的优势,是薄壁零件切削加工的发展方向。本文分析和讨论了薄壁零件高速铣削加工过程中涉及到的加工工艺、切削刀具、数控编程以及装夹方式等关键技术问题,介绍了提高薄壁零件加工精度、表面质量和加工效率的技术方法和工艺措施。     

异型薄壁铝合金腔体的精密加工技术

异型薄壁铝合金腔体由于形状复杂、外形协调性高、零件外廓尺寸相对截面较大、侧壁厚薄不匀、相对刚度低、材料去除量大和加工工艺性差等特点,导致零件变形尺寸超差,精度误差严重,生产加工效率低下。通过对异型薄壁铝合金腔体的结构工艺性进行分析,分析了影响零件产生变形的各种因素,研究了金属材料特性的机理,制订了一套完整的精密加工方案,解决了传统的工艺方法加工的零件变形的难题。该方案通过采用防变形装夹工装解决了由于夹紧力、重力、惯性力的作用而导致切削力、切削热、摩擦热、切削颤振等影响变形的因素产生;并采用合理选用刀具、切削参数、冷却液及多次走刀、反淬火处理等工艺方法,有效地解决了异型薄壁零件的加工变形难题,保证了质量稳定可靠。     

薄壁腔体类零件加工变形问题工艺研究

薄壁腔体零件的铣削加工变形是影响产品加工质量的重要因素。在微波测试仪器中广泛采用薄壁腔体类零件,此类零件一般都具有结构复杂、加工难度大等特点,而且在加工过程中容易产生较大的变形,难以保证加工精度和表面质量。在工艺研究中,采用粗、精铣削加工分离的工艺流程,低温去应力退火的热处理方式以及采用“无应力”装夹方式等工艺方法的改进,减小零件在铣削加工过程中的变形,从而提高了零件的加工精度和表面质量。     

装夹大长径比薄壁工件的自定心装置

<正>1引言起落架生产中常遇到一些长径比≥6、壁厚≤1的薄壁工件,在切削力、夹紧力及切削热和残余应力作用下易产生弯曲变形,因此控制加工变形是大长径比薄壁工件加工质量的关键。目前,控制加工变形的主要措施有合理选择刀具材料、刀具几何角度、切削用量和改进装夹方式等,其中装夹方式的作用较为重要。薄壁工件在机床上的装夹精度是影响加工质量的重要因素,20%-60%的加工误差由定位、夹紧方式引起,因此通过优化定位、夹紧方案来减小     

车床加工薄壁零件内孔的方法和技巧

在使用车床加工薄壁零件时,由于薄壁零件刚性差,加工内孔时容易引起变形,影响零件的加工精度,是车削加工中的难题.结合多年工作经验,总结出通过掌握薄壁零件的安装和夹紧,从而减少加工中的变形;选择合理的切削用量、刀具的切削角度和几何参数以及选用适合的切削液,大大提高了薄壁零件加工的质量.     

车削大型薄壁类零件时变形分析与解决

大型薄壁类零件刚性差、强度弱,在加工中极容易变形,使零件的形位误差增大,不易保证零件的加工质量。在车削过程中对薄壁零件的装夹、刀具的合理选用、切削用量的选择,分别进行了阐述,为确保加工质量,提供了理论依据。     

铝合金薄壁件数控铣削加工变形试验与分析

薄壁工件刚度差,在数控加工过程中在切削力的作用下极易产生加工变形,影响工件加工精度和成本。在THA5656立式加工中心上对铝合金材料LY12CZ方形直侧壁工件变形进行了试验研究,并进行误差分析。通过正交试验,研究薄壁件在铣削精加工过程中各个切削用量情况下工件的变形情况,为提高生产率和进一步控制加工变形和验证加工过程计算机仿真模型提供依据。     

中型电动机机座的加工变形分析及工艺研究

铝合金薄壁类零件属于难加工零件,加工中受切削力、切削热、夹紧力以及残余应力的影响,零件存在较大变形,不易控制。本文针对典型案例,对加工过程中存在的问题、原因以及解决方法进行了分析,并在研究零件结构和加工要求的基础上,通过改进工艺路线和设计专用夹具,克服了加工过程中的各种难点,保证了加工质量。     

薄壁件的装夹变形机理分析与控制技术

系统地提出一个分析与优选夹紧力大小、作用点以及夹紧顺序的通用方法.基于由摩擦力引起的接触力历史依赖性,定量地分析多重夹紧元件及其作用顺序对薄壁件变形的影响,并建立装夹方案的数学模型.同时提出基于最小总余能原理的有限元求解方法.另一方面,基于装夹方案的优化模型,提出装夹变形的控制技术以便获得最高的工件加工精度.以典型铝合金航空材料构件为例,模拟与分析夹紧力及夹紧顺序对其变形的影响过程.     

航空发动机薄壁环形件装夹布局优化分析

薄壁环形结构广泛应用于航空发动机零件,大径厚比的薄壁环形工件在装夹、加工过程中极易产生变形,导致零件质量一致性差.以带周向特征的薄壁环形件作为研究对象,主要从装夹方案和装夹布局方面分析变形机理.通过建立有限元分析模型,对不同装夹布局下工件的变形情况进行预测,实现薄壁环形件装夹布局的最优化.最后,通过切削试验,验证了优化...     

Milling Force Model for Aviation Aluminum Alloy:Academic Insight and Perspective Analysis

Aluminum alloy is the main structural material of aircraft,launch vehicle,spaceship,and space station and is pro-cessed by milling.However,tool wear and vibration are the bottlenecks in the milling process of aviation aluminum alloy.The machining accuracy and surface quality of aluminum alloy milling depend on the cutting parameters,material mechanical properties,machine tools,and other parameters.In particular,milling force is the crucial factor to determine material removal and workpiece surface integrity.However,establishing the prediction model of milling force is important and difficult because milling force is the result of multiparameter coupling of process system.The research progress of cutting force model is reviewed from three modeling methods:empirical model,finite element simulation,and instantaneous milling force model.The problems of cutting force modeling are also determined.In view of these problems,the future work direction is proposed in the following four aspects:(1)high-speed milling is adopted for the thin-walled structure of large aviation with large cutting depth,which easily produces high residual stress.The residual stress should be analyzed under this particular condition.(2)Multiple factors(e.g.,eccentric swing milling parameters,lubrication conditions,tools,tool and workpiece deformation,and size effect)should be consid-ered comprehensively when modeling instantaneous milling forces,especially for micro milling and complex surface machining.(3)The database of milling force model,including the corresponding workpiece materials,working condi-tion,cutting tools(geometric figures and coatings),and other parameters,should be established.(4)The effect of chatter on the prediction accuracy of milling force cannot be ignored in thin-walled workpiece milling.(5)The cutting force of aviation aluminum alloy milling under the condition of minimum quantity lubrication(mql)and nanofluid mql should be predicted.     

航空整体结构件的高速切削加工

针对航空整体结构件的形状复杂、壁薄、体积大等结构特性和材料去除率高、难加工、易变形的工艺特征,结合高速切削加工的技术和经济优势的特点,分析和讨论了航空整体结构件高速切削加工过程中涉及到的刀具材料、切削参数、走刀策略和装夹方式等对加工质量和加工效率产生的影响。     

基于铝质薄壁筒件切削加工的自动装夹技术研究

铝罐零件的刚性差,在切削过程中,容易受到切削力和夹紧力的作用而发生变形,从而影响产品的质量。合理的装夹方法可以有效地减小加工变形。因此设计了一种新的装夹方法,提高了加工精度,保证了加工质量,同时实现一次装夹完成切口与翻边的一体化加工。     

三维有限元分析在高速铣削温度研究中应用

高速切削过程中切削温度对刀具磨损、工件加工表面完整性及加工精度有极大的影响。应用有限元法对高速铣削铝合金薄壁件过程中工件与刀具接触面温度、工件内部的温度分布进行了仿真研究,仿真过程中考虑了切削速度、进给量对切削温度的影响。通过红外热像仪对不同主轴转速下工件表面温度的测量,验证了仿真结果与试验结果比较接近。得出在高速切削铝合金过程中,随着切削速度的增加,刀具与工件接触区的温度变化存在二次效应。该结论对铝合金薄壁件加工具有重要的实用价值。