[發(fā)明專利]一種薄壁長懸臂零件的減振加工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811455063.0
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN109531244A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘涵;何天意;李東奇;孫繼平
• 申請（專利權(quán)）人: 四川航天長征裝備制造有限公司
• 主分類號(hào): B23Q11/00
• 分類號(hào): B23Q11/00;B23Q3/06
• 代理公司: 成都天既明專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 51259
• 代理人: 彭立瓊;李欽

本發(fā)明公開了一種薄壁長懸臂零件的減振加工方法，包括粗加工、半精加工、精加工步驟，所述粗加工步驟中，均勻去除余量，降低毛坯中應(yīng)力；所述精加工步驟中，當(dāng)精加工零件內(nèi)形面時(shí)，采用螺紋軟爪工裝裝夾零件，零件外部貼合減振工裝；所述螺紋軟爪工裝包括固連的三爪自定心卡盤和螺紋軟爪；所述減振工裝包括減振部、設(shè)于減振部上的連接部和設(shè)于減振部一側(cè)的非金屬貼層。本發(fā)明針對(duì)薄壁長懸臂零件，通過設(shè)計(jì)夾持工裝、減振工裝，安排粗加工、半精加工、去應(yīng)力時(shí)效結(jié)合的特點(diǎn)，同時(shí)優(yōu)化了切削參數(shù)，零件生產(chǎn)效率與質(zhì)量得到了提高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明機(jī)械加工領(lǐng)域，特別涉及一種薄壁長懸臂零件的減振加工方法。

背景技術(shù)

鈦合金是一種被廣泛運(yùn)用在航空航天領(lǐng)域的重要材料，具有良好的高低溫特性，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及耐腐蝕能力。在機(jī)械制造過程中，鈦合金導(dǎo)熱率小，熱傳量遞性能低，因此，加工鈦合金材料難度高。

當(dāng)前在鈦合金類零件的加工中，刀具磨損嚴(yán)重，加工效率不高，零件表面難以保證高精度要求。薄壁長懸臂零件作為航天領(lǐng)域的重要零件，對(duì)其生產(chǎn)加工進(jìn)行優(yōu)化具有重要意義。

目前，薄壁長懸臂殼體結(jié)構(gòu)的鈦合金零件生產(chǎn)，技術(shù)難點(diǎn)在變形、振動(dòng)的控制；長懸臂、薄壁結(jié)構(gòu)的車削加工剛性很差、強(qiáng)度不夠，在生產(chǎn)過程中，常見的尺寸超差包括了零件在裝夾產(chǎn)生的應(yīng)力；鈦合金的殘余應(yīng)力大、加工產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)效能低，加工過程的熱對(duì)零件造成變形，長懸臂結(jié)構(gòu)剛性差，零件發(fā)生振動(dòng)帶來超差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種薄壁長懸臂零件的減振加工方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案：

一種薄壁長懸臂零件的減振加工方法，包括粗加工、半精加工、精加工步驟，所述粗加工步驟中，均勻去除余量，降低毛坯中應(yīng)力；所述精加工步驟中，當(dāng)精加工零件內(nèi)形面時(shí)，采用螺紋軟爪工裝裝夾零件，零件外部貼合減振工裝；

所述螺紋軟爪工裝包括固連的三爪自定心卡盤和螺紋軟爪；螺紋軟爪左端與車床裝卡，右端采用端面定位裝夾零件，通過打表找正A端端面，驗(yàn)證了裝夾精度滿足要求。三爪自定心卡盤具有自定心精度較高，零件拆裝、找正操作方便等優(yōu)點(diǎn)。螺紋軟爪既發(fā)揮了軟爪裝夾應(yīng)力小，使用操作方便，又利用了螺紋胎高定位精度的優(yōu)勢。

所述減振工裝包括減振部、設(shè)于減振部上的連接部和設(shè)于減振部一側(cè)的非金屬貼層。工裝分為對(duì)稱兩半，通過中間螺栓連接；減振工裝內(nèi)面粘貼非金屬橡膠貼層與薄壁零件中間段外表面進(jìn)行貼合，通過此種連接方式，零件裝夾連接穩(wěn)固，滿足加工剛性需求。

當(dāng)零件精加工內(nèi)形面時(shí)，運(yùn)用螺紋軟爪裝夾零件，零件外部貼合減振工裝，工裝設(shè)有貼層，保護(hù)了零件與工裝的接觸不碰傷。減振工裝與非金屬的貼層，增加了中間段厚度，從而增強(qiáng)了剛性和轉(zhuǎn)動(dòng)平衡性，降低了刀具切削振動(dòng)與零件變形提高了零件的表面質(zhì)量。

作為優(yōu)選方式，所述半精加工步驟中，還包括熱處理去應(yīng)力時(shí)效。

作為優(yōu)選方式，所述非金屬貼層為橡膠貼層。

作為優(yōu)選方式，所述連接部為連接螺栓。

作為優(yōu)選方式，所述精加工步驟中，控制切削轉(zhuǎn)速120-130r/min，切深0.3mm。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明針對(duì)薄壁長懸臂零件，通過設(shè)計(jì)夾持工裝、減振工裝，安排粗加工、半精加工、去應(yīng)力時(shí)效結(jié)合的特點(diǎn)，同時(shí)優(yōu)化了切削參數(shù)，零件生產(chǎn)效率與質(zhì)量得到了提高。

附圖說明

圖1是待加工零件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是螺紋軟爪工裝的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是減振工裝的結(jié)構(gòu)示意圖。