[發(fā)明專利]高精度薄壁高溫合金材料管接口的加工方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202211523802.1
• 申請日: 2022-11-30
• 公開（公告）號: CN115709369A
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂仕強(qiáng);葛光榮;王陽
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州永紅航空機(jī)械有限責(zé)任公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23Q3/00;B23Q3/08;B23Q3/06
• 代理公司: 貴州派騰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 52114
• 代理人: 汪勁松

1.高精度薄壁高溫合金材料管接口的加工方法，所述管接口(3)與安裝板(1)、接口殼體(2)組成管接口組件，管接口(3)、安裝板(1)、接口殼體(2)的材料為GH3625，接口殼體(2)為變截面、空心薄壁結(jié)構(gòu)，接口殼體(2)的兩端分別與安裝板(1)和管接口(3)連接，且接口殼體(2)截面由安裝板(1)一端逐漸縮小直至與管接口(3)焊接，管接口(3)的內(nèi)型面、外型面和內(nèi)孔為待加工位置，其特征在于：加工方法包括，

步驟一，裝夾管接口組件，采用裝夾板與管接口組件焊接，其中，所述裝夾板包括基座(7)、肋板(6)、立板(5)和壓板(4)，立板(5)垂直連接在基座(7)上，肋板(6)同時(shí)與基座(7)、立板(5)相連，肋板(6)的截面從靠近管接口(3)的一端指向遠(yuǎn)離管接口(3)的另一端方向逐漸增大，且立板(5)的一個(gè)側(cè)端面與安裝板(1)的下端面之間形成一條間隙后沿著安裝板(1)的周向輪廓間隔焊接，壓板(4)壓緊在安裝板(1)的上端面，然后通過基座(7)與機(jī)床工作臺連接；

步驟二，加工管接口(3)，包括銑削和鏜削，其中，

銑削對象是管接口(3)的內(nèi)型面、外型面，銑削時(shí)，采用粗銑、半精銑和精銑的組合方式；

鏜削對象是管接口(3)的內(nèi)孔，鏜削時(shí)，采用粗鏜、半精鏜和精鏜的組合方式。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度薄壁高溫合金材料管接口的加工方法，其特征在于：所述步驟一中，立板(5)的側(cè)端面面積大于安裝板(1)的下端面面積，且立板(5)的側(cè)端面與安裝板(1)的下端面采用點(diǎn)焊方式連接，焊點(diǎn)沿著安裝板(1)的周向輪廓線等間隔布置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度薄壁高溫合金材料管接口的加工方法，其特征在于：所述步驟一中，立板(5)的側(cè)端面精度取IT5～I(xiàn)T6，粗糙度取0.63～0.08μm，平面度0.55～0.03mm，平面度誤差Μ_工＝0.55～0.03mm，立板(5)的側(cè)端面與安裝板(1)的下端面之間的間隙厚度C＝5～10mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度薄壁高溫合金材料管接口的加工方法，其特征在于：所述步驟二之前，還包括向立板(5)側(cè)端面與安裝板(1)下端面之間的間隙、接口殼體(2)和管接口(3)空腔中填充具備支撐功能和吸振功能的材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度薄壁高溫合金材料管接口的加工方法，其特征在于：所述步驟二中，粗銑速度V_C＝15～35m/min，精銑速度V_C＝30～50m/min，粗銑進(jìn)給量F_粗＝0.2～0.4mm/Z，精銑進(jìn)給量F_精＝0.08～0.18mm/Z，分層銑削時(shí)每層切深取0.3～1.5mm，銑削時(shí)采用圓弧軌跡切線切入，切入圓弧軌跡取R＝8～20mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度薄壁高溫合金材料管接口的加工方法，其特征在于：所述步驟二中，銑削和鏜削的刀具材料采用超細(xì)微粒硬質(zhì)合金材料棒材，棒材中主要元素的質(zhì)量百分比為：鎢87％，鈷12％，且棒材中粉末顆粒直徑≤0.005mm，硬度HV≥1600。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度薄壁高溫合金材料管接口的加工方法，其特征在于：所述步驟二中，銑削和鏜削的刀具表面有鍍層，且鍍層為鈦鋁氮硅，鍍層的厚度為0.002mm～0.005mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度薄壁高溫合金材料管接口的加工方法，其特征在于：所述步驟二中，銑削和鏜削的刀具幾何參數(shù)滿足：刀具前角取3°～10°，刀具后角為3°～15°,螺旋角為35°～65°，刀尖圓角取R_粗＝5.5mm～0.5mm，R_精＝1mm～0.1mm，切削刃取Z＝3～8。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度薄壁高溫合金材料管接口的加工方法，其特征在于：所述步驟二中，銑削和鏜削的刀具夾持滿足刀具伸出長度δ小于7倍刀具最小直徑D_刀，刀具組合體圓跳動量η≤0.01mm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度薄壁高溫合金材料管接口的加工方法，其特征在于：所述步驟二中，銑削和鏜削的機(jī)床設(shè)計(jì)制造符合ISO國際標(biāo)準(zhǔn)，重復(fù)定位精度X/Y/A/C軸定位精度≤零件被加工要素尺寸精度的1/3～1/5，機(jī)床位置精度驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)采用VDI/3441，機(jī)床幾何精度按金屬切削機(jī)床通則JB2670-82和ISO230-1-96執(zhí)行，機(jī)床開機(jī)加工前，預(yù)運(yùn)行0.3～0.5小時(shí),主軸轉(zhuǎn)速S300～S2000轉(zhuǎn)/分，進(jìn)給量F300～F2000mm/分，加工行程X/Y/Z＝X最大/Y最大/Z100～300，機(jī)床主軸旋轉(zhuǎn)精度L≤0.006mm，加工基準(zhǔn)與編程基準(zhǔn)重合，X、Y重合度誤差ε≤0.01mm。