[發明專利]一種控制薄板類鈦合金粗加工變形的方法

在審

• 申請號: 201510850711.2
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105345102A
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發明（設計）人: 孫國雁;王金海;李曉亮
• 申請（專利權）人: 沈陽飛機工業（集團）有限公司
• 主分類號: B23C3/00
• 分類號: B23C3/00
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 楊華

技術領域

本發明涉及一種控制粗加工變形的方法，特別是一種控制薄板類鈦合金零件粗加工變形的方法，屬于航空制造領域。

背景技術

在航空制造領域內鈦合金材料已逐漸成為飛機零部件的主要原材料，由于鈦合金本身的材料特性導致其在數控加工過程中會出現不同程度的變形，進而影響零件的整體質量，從節省原材料成本上考慮，大部分結構件直接采用厚度為4-10mm薄板制造，避免造成材料浪費，相對于厚板類鈦合金毛料，4-10mm范圍內的薄板變形不可控，其變形問題主要發生在粗加工，嚴重影響后續精加工，易出現尺寸不合格情況。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種控制薄板類鈦合金粗加工變形的方法，利用銑削十字槽的手段使粗加工變形量得到有效控制，降低精加工難度，避免精加工過程中出現尺寸不符合公差要求的情況，使得加工過程便捷可控。

為解決以上問題，本發明的具體技術方案如下：一種控制薄板類鈦合金粗加工變形的方法，其特征包括如下步驟：

1）根據薄板類鈦合金毛料規格尺寸，選擇合適數控機床；

2）根據薄板類鈦合金毛料厚度，選擇夾具；

3）粗加工零件：

3.1）拉直找正零件毛料，銑削出一個直角邊，建立數控加工的坐標系；

3.2）設定銑基準平面工序，銑削毛料上下表面，零件平面度小于等于0.05mm；

3.3）劃出零件毛料輪廓線和壓板壓緊區域，各壓緊區域間隔小于等于300mm；

3.4）銑“十字槽”工序：將薄板鈦合金毛料放置在數控機床工作臺上，在壓緊區域用壓板裝夾壓緊，在薄板鈦合金毛料表面銑削出“十字槽”；

3.5）對于單面加工的零件在步驟3.4）完成后，直接執行其他粗加工工序；對于雙面加工的零件，在步驟3.4）后，將薄板鈦合金毛料翻面，并根據步驟3.1）的直角邊以及步驟3.3）中對應的壓緊區域，重復步驟-3.4），實現零件兩側都銑削出“十字槽”。

優選的，所述的步驟2）中的夾具為真空吸附夾具或非真空吸附夾具，若毛料腹板百分之六十區域尺寸小于等于1.5mm或零件需要雙面加工，選擇真空吸附夾具輔助加工，其余情況可選擇非真空吸附夾具。

優選的，所述的步驟3.3）中的壓緊區域長為30-50mm，寬為20-30mm。

優選的，所述的步驟3.4）中十字槽深度小于等于余量尺寸。

優選的，所述的十字槽為橫向十字槽和縱向十字槽。

本發明帶來的有益效果為：采用本方法可以將粗加工變形量得到有效控制，降低精加工難度，避免精加工過程中出現尺寸不符合公差要求的現象，使得加工過程便捷可控。

附圖說明

圖1為鈦合金薄板毛料十字槽的結構示意圖。

圖2為單面鈦合金薄板毛料結構示意圖。

圖3為雙面鈦合金薄板毛料結構示意圖。

其中，1-毛料，2-橫向十字槽，3-縱向十字槽,4-單面零件，5-雙面零件,6-壓板壓緊區域。

具體實施方式

如圖1至圖3所示，一種控制薄板類鈦合金粗加工變形的方法，包括如下步驟：

1）根據薄板類鈦合金毛料規格尺寸，選擇合適數控機床；

2）根據薄板類鈦合金毛料1厚度，選擇夾具；

3）粗加工零件：

3.1）拉直找正零件毛料1，銑削出一個直角邊，建立數控加工的坐標系；

3.2）設定銑基準平面工序，銑削毛料1上下表面，零件平面度小于等于0.05mm；

3.3）劃出零件毛料輪廓線和壓板壓緊區域，各壓緊區域間隔小于等于300mm；

3.4）銑“十字槽”工序：將薄板鈦合金毛料放置在數控機床工作臺上，在壓緊區域用壓板裝夾壓緊，在薄板鈦合金毛料表面銑削出“十字槽”；

3.5）對于單面零件4的加工在步驟3.4）完成后，直接執行其他粗加工工序；對于雙面零件5的加工，在步驟3.4）后，將薄板鈦合金毛料翻面，并根據步驟3.1）的直角邊以及步驟3.3）中對應的壓緊區域，重復步驟-3.4），實現零件兩側都銑削出“十字槽”。

優選的，所述的步驟2）中的夾具為真空吸附夾具或非真空吸附夾具，若毛料1腹板百分之六十區域尺寸小于等于1.5mm或零件需要雙面加工，選擇真空吸附夾具輔助加工，其余情況可選擇非真空吸附夾具。

優選的，所述的步驟3.3）中的壓緊區域長為30-50mm，寬為20-30mm。

優選的，所述的步驟3.4）中十字槽深度小于等于余量尺寸。

優選的，所述的十字槽為橫向十字槽2和縱向十字槽3。