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某大型薄壁零件的加工工艺方法研究

文档名称:某大型薄壁零件的加工工艺方法研究
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上传者:alstom
添加时间:2019/05/21
内容摘要:
机械工程师
E(CiHANiCAL.ENGINEER?
某大型薄壁零件的加工工艺方法研究
李正望,张建丽,刘国航
(郑州飞机装备有限责任公司,郑州450005)
摘要:由于结构复杂的大型薄壁车辐类零件,材料去除率高,加工振动大,配合部位尺寸精度、形位公差、表面粗糙度要
求高,难于保证。为此,采取措施提高此关薄壁零件的加工效率。通过优化工艺路线和切削参数,采取合理的装夹定位方
式;利用成组加工技术进行工艺方法创新,该方法对铝合金材质的大型薄壁零件的加工有借鉴作用。
关键词:大型薄壁:材料去除率,装夹定位:成组技术
中图分类号:TG54
文献标志码:B
文章编号:1002-2333(2016)04-0248-02
0引言
方式的改进及成组技术应用,经实际加工,能较好地满足
我公司的某大型薄壁年辐类零件,材料为2A12,结构产品加工质量要求,零件实体如图1所示。
复杂,材料去除率高达到99%。加工难点:在加工过程中
工艺设计
零件与切削刀具易产生颤振,导致零件啃刀。零件加工变
设计工艺路线及每道工序的加工内容,让零件在每
形量大;配合尺寸精度、形位公差及表面粗糙度要求较道工序加工后应力得到充分释放。1)粗铣图1反面及中间
高,难以保证。通过对零件加工方法、切削参数、装夹定位槽腔→粗铣图1正面及内腔(内腔留2mm加工量,平面高
度方向单边留3mm加工量)→人工时效→半精铣图1中
内轮扁内径为d360mm
尺寸公差为0.025mm
360mm-圈平面(平面留1mm加工量)→半精铣图1正面
(平面留1mm加工量)一精铣图1槽腔→人工时效一精铣
图1中360mmー圈平面→精铣图1正面一大面定位按图
1钻铰孔及加T360mm。2)通过加工实践,对于高50
72mm,直径在800-900mm的车辐形结构零件,用25
30mm立铣刀分层加工,变形量范围在1~25mmn用80
200mm盘銑刀加工变形量范围在3-5mm。综合考虑加工
效率与变形量,最佳方案选取80mm盘铣刀分层对称铣
削去除腔槽内材料,控制零件扭曲变形。3)转角R选取定
圆心钻孔方式加工,避免加工余量过大而啃刀。4)铣内腔
小d公差0.027mm
加工顺序从内到外,最后倒压板方式加工外轮廓。
轮扁外径为b848mm
6处孔的孔距公差均为0.06mm
2装夹定位
外径828mm
孔表面粗慥度值均为Ral.
传统的垂直方向压紧方式转化为横向浮动支撑。选
图1某瀟壁车辐零件实体
取小平面定位,创造精加工平面基准。如图2为零件装夹
2.5加工反面
平及对刀找正方法关系较大,不利于大批量生产;2)该加
为了不损坏已加工表面,同时防止工件晃动,装夹时工方案需进行多次装夹,只适用于单件小批量生产
同样可在平口钳和工件正面之间的间隙放置合适尺寸的
[参考文献]
定位块,以限制工件的Z轴移动自由度和X、Y轴转动自由
[1]王先逵.机械制造工艺学[Mに.1版,北京:机械工业出版社,2004
度。另外,通过平口针对工件側面的定位夹紧,限制了工[2]朱维克,张延,、应用教程[MI2版北京:机械工业出版仕,200:
件的X、Y轴移动自由度和Z轴转动自由度,从而实现工件
的完全定位。
3]廖念钊,互换性与测量技术基础[M].3版.北京:中国计量出版
3结论
社,2002:20-60
该加工.工.艺的优点是:1)采用通用夹具进行装夹,减
(輯启迪
少了制造专用夹具的成本;2)定位元件形状简单,制作方
便,定位可靠。
作者简介:陈志荣(1983一),男,硕士,讲师,从事数控加工工艺方面
教学工作。
存在的不足是:1)对刀找正精度与操作者的操作水收稿日期:2015-03-07
24812016年第4期网址 Www Xcs,com电邮 nrbengineer@163com
万方数据
机械工程师
a MECHANICAL ENGINEER
中压仪表空气储罐用16MnDR钢的燡接工艺
徐兰勇
(安徽神健化工医药装备有限公司,安徹太和236600)
摘要:16MnDR钢是国内使用最广泛的低温压力容巻钢板,使用温度下限为-40℃,碳、硫、磷含量较低,具有良好的
韧性和焊接性。文中通过16MnDR钢的焊接工艺试验,验证了焊接材料、焊接工艺参数选择的可行性:对产品焊接工艺
的编制和实际生产具有重要的指导意义。
关键词:16MnDR:焊接工艺;热处理;力学性能
中图分类号:TG44
文献标志码:B
文章编号:1002-2333(2016)04-0249-02
0引言
类焊缝采用100%RT射线检测皿级合格,检测标准为JB
我公司为某化工企业生产的中压仪表空气储罐,直T4730.2-2005,焊后进行消除应力整体热处理。
径3000mm,设计压力为2.8MPa,设计温度为-30-80℃,116MnDR钢的化学成份和力学性能
水压试验压力为3.5MPa,介质为仪表空气,容积为80m3
16MnDR钢板应符合GB3531-2014《低温压力容器用
Ⅱ类压力容器。主体材料为16MnDR,厚度为30mm,A、B低合金钢钢板》标准要求,正火状态交货,化学成份见表
定位局部放大带走,从而减少零件的热变形,保证零件的表面粗糙度与
图.
平面度,为精加工创造精基准爾;3)精加工,转速为2000r
利用铝合min,进给1000mm/min,每刀切深为0.5mm,最后保尺寸
金废料,设计制切深为0.,2mm,保证零件表面的粗糙度。
作装夹定位工4成组技术
装,工装中问采
通过此零件的加工过程与探索,对于类似的薄壁零
用四凸模配合组件进行家族划分,分析该类零件的结构、尺寸及制造工
思路:零件实体艺过程等共有特征,可设计、制造成组加工工艺装备。可
零件定位工装
以零件中间环采用凸凹模思路,用铝合金型材做基板,薄壁件贴合基
图2
形凸台底面定板,排布螺栓压紧点,将垂直方向压紧力转変为横向方向
位,外围凸台采浮动支撑。制定相应的工艺加工方法,可实现一套夹具多
用8个定位夹具块进行定位,工装侧面设计螺钉孔,各点项零件的加工,保持同类零件的工艺继承性,节省资源,
位以螺钉通过定位夹具块均匀对称压紧零件,以减少零减少准备周期。
件在加工过程中的颤振、变形。利用零件中间部位空隙,5工艺优化
进行辅助压板压紧。这种使用设计夹具块、采取横向浮动优化刀具加工路线。加工类似薄壁件,精加工单边留
自由状态支撑的压紧方式,使垂直方向压紧力控制在最量0.2mm,硬质合金立铣刀转速3000r/min以上,小切深,
小状态;使零件在近乎自然状态下加エ,有效减少了加エ高进给。零件工序中加工顺序,从零件内侧向外走刀,采
过程中的变形
用槽腔对称銑削加工,螺旋进刀,遵循平稳、圆滑,没有频
以图2上面和底面凸台面分别作为定位基准面,先后繁的刀具路径方向改变为原则。
对图中底面和正面进行精加工。
6结语
参数选择
经过加工实践证明,通过以上加工措施,有效解决了
合理地选用切削参数,可避免零件在加工时产生颜公司某大型薄壁零件的加工变形、颤振等问题,保证了产
振,提高生产效率。1)粗加工,选用直径为80mm的盘铣刀品图要
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