[發明專利]一種鈦合金細長緣條零件的數控銑削變形控制方法

在審

• 申請號: 202211418346.4
• 申請日: 2022-11-14
• 公開（公告）號: CN115890144A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 張鵬;尹佳;段曉蕊;馬梁棟
• 申請（專利權）人: 中航西安飛機工業集團股份有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.一種鈦合金細長緣條零件的數控銑削變形控制方法，該零件由細長的緣板和腹板構成截面為L形結構，在零件內側緣板和腹板之間有橫向筋，腹板為平面結構，零件由長方形毛坯加工而成，加工工藝過程包含工藝策劃、粗加工階段、熱處理階段、半精加工階段、精加工階段，其特征在于包含以下內容：1)工藝策劃：采用左右零件對稱并列式排布設計在一塊毛料上，在左右零件之間設有一細長“工”字型工藝連接筋，“工”字型的上下橫向筋分別位于左右零件的兩端，“工”字型的中間豎向筋位于左右零件之間，工藝連接筋長度大于零件本體長度，工藝連接筋為等高結構，工藝連接筋與零件外形之間存在工藝余量；2)粗加工階段：粗加工分為兩面加工，采用兩面不等余量加工，首先在毛料的下表面粗加工出腹板外表面，并留有精加工余量；再在毛料的上表面粗加工緣板和腹板內表面，在緣板頂部、緣板兩側和腹板內表面都均勻留有第一精加工余量；在加工腹板內表面時，在工藝連接筋的豎向筋上橫向加工多個應力槽；緣板頂部高度與工藝連接筋的豎向筋高度一致；在工藝連接筋豎向筋的中部位置上制取檢測孔，并獲取該檢測孔的理論孔位；3)粗加工完成后，進行退火熱處理，消減粗加工應力，熱處理前，將兩塊相同毛料背靠背連接在一起,且頭尾方向一致，進行退火熱處理，每個毛料分別包含兩個并列零件；4)半精加工階段：半精加工前，首先通過機床上的探頭檢測工藝連接筋上檢測孔的孔位，與檢測孔的理論孔位進行對比分析，分析出毛料的彎曲變形量和變形方向，彎曲變形量在6mm以內，翹曲變形量在0.5-1mm以內，即可正常后續加工；半精加工時，首先在毛料的下表面去除腹板外表面的精加工余量，精加工出腹板外表面，再在毛料的上表面對緣板頂部、緣板兩側和腹板內表面進行半精加工，在緣板頂部、緣板兩側和腹板內表面去除部分第一精加工余量，留有第二精加工余量；5)精加工階段，再通過機床上的探頭檢測工藝連接筋上檢測孔的孔位并與檢測孔的理論孔位進行對比分析，分析出彎曲變形量和變形方向，彎曲變形量在1mm以內，變形方向為毛胚的寬度方向，即可正常后續加工，精加工時，依次去除緣板頂部、緣板兩側、腹板內表面的第二精加工余量，并將腹板面與緣板內過渡面加工到位；精加工完成后，再分段銑削零件周圍的工藝連接筋，最后工藝連接筋由鉗工切斷去除。

2.如權利要求1所述的鈦合金細長緣條零件的數控銑削變形控制方法，其特征在于，在半精加工、精加工緣板筋高時，采用刀具擺90°臥軸加工、軸向優先切削的方式，刀具側刃加工緣板筋高，盡可能的減少緣板變形。

3.如權利要求1所述的鈦合金細長緣條零件的數控銑削變形控制方法，其特征在于，在半精加工、精加工階段，緣板內、外側加工時，采取先軸向分層切削、再徑向分層切削的走刀方式加工。

4.如權利要求1所述的鈦合金細長緣條零件的數控銑削變形控制方法，其特征在于，在精加工階段，腹板面的精加工采取軸向分層結合徑向分層、軸向切削優先、由外側向內側逐層切削的走刀方式。