|
钛合金薄壁型零件,,,,,,加工难点剖析及解决要领!揭晓时间:2022-09-05 14:11 当钛合金遇上薄壁型零件,,,,,,公认的难加工质料上要加工2mm薄壁,,,,,,看起来难度似乎也加倍了,,,,,,不过详细剖析后,,,,,,照旧可以有响应解决步伐的: 01、钛合金薄壁型腔零件剖析 1.1 零件尺寸剖析 包络盖板零件的最小矩形轮廓尺寸567mmx426mmx56.5mm,,,,,,整体外观是大圆弧面薄壁型腔结构,,,,,,圆弧面型腔壁厚均为2mm,,,,,,两头毗连肩厚度6mm。。为了包管盖板与箱体按装后的密封性,,,,,,要求盖板零件装置面平面度0.1mm。。 1.2 加工工艺剖析 盖板零件的重点加工部位是型腔,,,,,,难点是解决盖板零件因薄壁的结构特点在加工历程的颤振问题。。其整体结构简朴,,,,,,盖板与箱体装置面有较高平面度和外貌质量的要求,,,,,,其余部位尺寸精度和外貌质量要求不高,,,,,,所有加工工序可选择在数控加工中心上完成。。 这里选用570mmx430mmx60mm毛坯板料,,,,,,钛合金薄壁型腔盖板零件加工需要举行3个加工办法:①凸型腔粗铣、精铣即装置孔加工;;;;;②凹型腔粗精铣加工;;;;;③装置面精加工。。 02、加工工艺与工装计划设计 2.1 凸型腔粗铣、精铣及装置孔加工 加工盖板零件的形状尺寸567mm±0.1mmx426m±0.1mmx57mm,,,,,,包管所有加工面外貌粗槠度为 Ra3.2Um,,,,,,在厚度偏向留0.5mm加工余量,,,,,,并在大平面上加工4个M16深40的螺纹孔作为凸型腔加工工序的牢靠孔,,,,,,4个螺纹孔以大平面的对称中心点为基准,,,,,,定位尺寸与牢靠在事情台上的铝镁合金6061工装牢靠孔相对应,,,,,,使盖板零件接纳“一面两销”的定位方法,,,,,,用螺钉装夹的要领实现定位与装夹。。 其次,,,,,,加工盖板零件的凸型腔和两侧装置台阶面。。凸型腔粗加工以及两侧装置台阶面粗精加工选用含钴较高的四刃立铣刀,,,,,,选取平行铣削曲面粗加工要领如图2所示。。在切削历程中,,,,,,高速工具钢刀具一定要坚持富足的切削液,,,,,,以延伸刀具的使用寿命。。 然后,,,,,,凸型腔精加工选用聚晶立方氮化硼球头铣刀,,,,,,选取流线曲面精加工要领如图3所示,,,,,,整体误差控制在0.012mm以内。。最后,,,,,,加工装置面上的16个装置孔(均属于螺纹毗连孔),,,,,,选用如0.5mm的硬质合金钻头直接钻孔可抵达加工要求。。本工序竣事后应去除毛刺,,,,,,锐边倒钝,,,,,,凸型腔外貌举行抛光处置惩罚,,,,,,不可有显着刀痕,,,,,,以免影响下一工序的定位与装夹。。 2.2 型腔粗精铣加工与铣削工装 图4为凹型腔粗、精铣加工的铣削工装。。将上一工序牢靠在事情台上的工装加工出凹曲面与盖板零件的凸型腔相配合,,,,,,工装两侧面与盖板零件两头的装置台阶面相配合,,,,,,以实现准确定位。。工装凹曲面与平面,,,,,,平面与平面相交的地方举行清根处置惩罚,,,,,,阻止毛刺或锐边等影响定位精度。。再使用工装两侧10个M10的螺纹孔完成盖板零件与工装的装夹牢靠。。 盖板零件凹型腔粗加工选用挖槽的要领,,,,,,刀具、切削液和切削参数与凸型腔基内情同。。上道工序的4个M16装夹孔在铣削历程中容易引起振动损坏刀具,,,,,,在切削中需要注重。。刀具与铣削参数和凸型腔精加工相同。。 工中需要注重的是: ①盖板零件凹型腔粗加工与精加工中心必需安排一次自然失效处置惩罚,,,,,,完全释放切削加工爆发的内应力,,,,,,避免加工变形;;;;; ②精加工装夹时,,,,,,要前后多次替换盖板零件与工装的配合面,,,,,,重复修复工装内所有配合面上玄色研磨痕迹,,,,,,包管定位后的盖板零件与工装配合曲面不可有显着的间隙;;;;; ③扫除清洁工装内清根清角处及配合面上的切屑,,,,,,阻止压伤盖板零件,,,,,,影响外貌质量;;;;;④锁紧两侧螺钉时,,,,,,应左右交替对称旋拧,,,,,,只管阻止装夹力引起的变形。。 2.3 精加工装置面 经检测加工完成后的装置面,,,,,,造成平面度和外貌粗糙度超差的主要缘故原由是刀痕或加工变形等因素,,,,,,这就需要重新精加工装置面。。 定位基准和装夹牢靠面都应选取盖板零件两侧的平行装置台阶面,,,,,,首先选择精铣的加工要领,,,,,,然后选择精磨的加工要领,,,,,,最后选择研磨的加工手段,,,,,,并且在加工历程中一直检测。。在凸型腔加工工序预留0.5mm以内的加工余量,,,,,,以抵达精度要求。。加工完成后经由磨练及格的盖板零件。。 钛合金TC4属于难加工质料,,,,,,盖板零件属于薄壁和型腔的结构,,,,,,现实的数控加工中使用统一个工装,,,,,,在设计时能与盖板零件的整体工艺相切合;;;;;在手艺上不但解决了装夹定位,,,,,,还能巧妙地战胜2mm薄壁加工振颤,,,,,,阻止装夹力过大、避免变形等问题。。在加工实践中,,,,,,合理使用工装可以降低本钱,,,,,,利便操作,,,,,,省时高效。。 |