[發(fā)明專利]一種大長寬比鈦合金板磨加工固定裝置及其加工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811396588.1
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號: CN109500675A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃青松;公維勇;楊釗;吳志新
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航發(fā)沈陽黎明航空發(fā)動機(jī)有限責(zé)任公司
• 主分類號: B24B7/07
• 分類號: B24B7/07;B24B41/06;B24B1/00
• 代理公司: 沈陽優(yōu)普達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 陳曦

本發(fā)明提供一種大長寬比鈦合金板磨加工固定裝置，包括矩形的導(dǎo)磁性碳鋼底盤和多個(gè)不銹鋼沉頭螺釘；將鈦合金板兩側(cè)預(yù)留裝夾工藝邊，并根據(jù)鈦合金板厚度和強(qiáng)度在工藝邊上開設(shè)多個(gè)兩側(cè)沉頭通孔；多個(gè)兩側(cè)沉頭通孔等間距分布在每側(cè)的工藝邊上，在導(dǎo)磁性碳鋼底盤的兩側(cè)長邊與兩側(cè)沉頭通孔對應(yīng)位置上開設(shè)多個(gè)螺紋孔；通過不銹鋼沉頭螺釘將鈦合金板固定到導(dǎo)磁性碳鋼底盤上，進(jìn)而通過磨床工作臺電磁吸盤通電磁吸碳鋼底盤將鈦合金板固定到磨床上進(jìn)行磨削加工。本發(fā)明的一種大長寬比鈦合金板磨加工固定裝置及其加工方法，可解決鈦合金板片磨削加工變形問題，使得磨削加工的鈦合金板片滿足固定支板擴(kuò)散焊前裝配工藝要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于磨削加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種大長寬比鈦合金板磨加工固定裝置及其加工方法。

背景技術(shù)

大長寬比(6：1)固定支板組合件設(shè)計(jì)為兩片鈦合金板擴(kuò)散焊結(jié)構(gòu)，擴(kuò)散焊工藝要求，焊前鈦合金板片前后面平行度0.02，擴(kuò)散焊待焊表面粗糙度Ra0.8，對于擴(kuò)散焊前對鈦合金板片的技術(shù)要求，鈦合金板片選用磨加工工藝較適合，鈦合金板片長300mm，寬50mm，厚8mm，鈦合金自身沒有磁性，選擇磨加工工藝需要增加一定的裝夾固定措施。由于8mm鈦合金板具有較高的抗變形強(qiáng)度，選擇真空吸盤吸附難度較大，很難將工件固定；采用四周擠壓方式，不能解決磨削過程中的熱變形；采用壓緊方式，夾具上壓爪等結(jié)構(gòu)與磨削砂輪干涉。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種大長寬比鈦合金板磨加工固定裝置及其加工方法，解決鈦合金板片磨削加工變形問題，以使磨削加工的鈦合金板片滿足固定支板擴(kuò)散焊前裝配工藝要求。

本發(fā)明提供一種大長寬比鈦合金板磨加工固定裝置，所述固定裝置包括矩形的導(dǎo)磁性碳鋼底盤和多個(gè)不銹鋼沉頭螺釘；將鈦合金板兩側(cè)預(yù)留裝夾工藝邊，并根據(jù)鈦合金板厚度和強(qiáng)度在工藝邊上開設(shè)多個(gè)兩側(cè)沉頭通孔；多個(gè)兩側(cè)沉頭通孔等間距分布在每側(cè)的工藝邊上，在導(dǎo)磁性碳鋼底盤的兩側(cè)長邊與兩側(cè)沉頭通孔對應(yīng)位置上開設(shè)多個(gè)螺紋孔；通過不銹鋼沉頭螺釘將鈦合金板固定到導(dǎo)磁性碳鋼底盤上，進(jìn)而通過磨床工作臺電磁吸盤通電磁吸碳鋼底盤將鈦合金板固定到磨床上進(jìn)行磨削加工；

螺紋孔的數(shù)量滿足下式：

其中，N為螺紋孔的數(shù)量，F(xiàn)t為鈦合金板的切向磨削力，τ為單個(gè)不銹鋼沉頭螺釘?shù)淖畲笫芗袅Α?/p>

在本發(fā)明的大長寬比鈦合金板磨加工固定裝置中，所述導(dǎo)磁性碳鋼底盤采用45鋼制成。

本發(fā)明還提供一種大長寬比鈦合金板磨加工方法，包括如下步驟：

步驟1：將待加工鈦合金板兩側(cè)預(yù)留裝夾工藝邊，根據(jù)鈦合金板的厚度和強(qiáng)度在工藝邊上開設(shè)多個(gè)通孔，并在通孔兩端加工出用于避免裝夾后螺釘突出的沉頭倒角，形成兩側(cè)沉頭通孔，多個(gè)兩側(cè)沉頭通孔等間距分布在每側(cè)的工藝邊上；

步驟2：按待加工鈦合金板預(yù)留的工藝邊尺寸，選用具有導(dǎo)磁性和較好強(qiáng)度的45鋼材料設(shè)計(jì)磨加工導(dǎo)磁性碳鋼底盤，按鈦合金板預(yù)留的兩側(cè)沉頭通孔的分布位置在導(dǎo)磁性碳鋼底盤的兩側(cè)長邊上開設(shè)螺紋孔，螺紋孔所在位置與兩側(cè)沉頭通孔相對應(yīng)，選取長度大于鈦合金板厚度10mm的不銹鋼沉頭螺釘；

步驟3：磨加工鈦合金板平面前，將導(dǎo)磁性碳鋼底盤放置在磨床工作平臺上，打百分表檢查導(dǎo)磁性碳鋼底盤平面度，當(dāng)不滿足磨加工鈦合金板平面技術(shù)條件時(shí)，磨加工底盤平面至平面度滿足鈦合金板裝配固定要求；

步驟4：將鈦合金板放置在導(dǎo)磁性碳鋼底盤上，通過沉頭螺釘將鈦合金板緊固在導(dǎo)磁性碳鋼底盤上；

步驟5：將裝夾好的導(dǎo)磁性碳鋼底盤和鈦合金板一同放在磨床工作臺上，通電磁吸附固定導(dǎo)磁性碳鋼底盤，按鈦合金板加工要求磨加工鈦合金板平面，滿足工藝要求后拆卸下鈦合金板并重復(fù)步驟4，磨加工另一平面；

步驟6：在組件中采用線切割或機(jī)械加工方法去除工藝邊。