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      鈦合金薄板類零件精度控制方法研究

      放大字體  縮小字體 發布日期:2020-02-18 09:00:16    瀏覽次數:0    評論:0
      導讀

      摘 要:由于鈦合金零件加工時切削力大,導致加工后零件易變形。而薄板類零件結構剛性差,易發生變形,鈦合金薄板類零件精度難以控制。對鈦合金薄板類零件的結構特點和加工難點進行分析,應用ANSYS軟件進行薄板類零件變形特點仿真分析,探索真空吸盤在降低鈦合金薄板類零件的裝夾變形方面的工藝應用,設計專用的數控程序,優

      摘 要:由于鈦合金零件加工時切削力大,導致加工后零件易變形。而薄板類零件結構剛性差,易發生變形,鈦合金薄板類零件精度難以控制。對鈦合金薄板類零件的結構特點和加工難點進行分析,應用ANSYS軟件進行薄板類零件變形特點仿真分析,探索真空吸盤在降低鈦合金薄板類零件的裝夾變形方面的工藝應用,設計專用的數控程序,優化加工工藝流程,通過理論分析和加工驗證,降低了鈦合金薄板類零件的加工變形,提高了鈦合金薄板類零件的加工精度,證明了真空吸盤裝夾方式在鈦合金薄板類零件精度控制方面的有效性。

      關鍵詞:鈦合金;薄板;精度控制;真空吸盤;仿真分析;變形控制

      航空結構件品種繁多、形態復雜、選材各異,使得加工變形問題變得更加突出,是現代飛機制造的若干瓶頸問題之一[1]。在航空平視顯示設備中,光學分組件中的鏡組定位一般靠薄板類零件進行,因此零件精度要求很高。此類薄板類零件多為厚度約為5 mm的板料,且材料多為難加工的鈦合金,加工時要對其進行X、Y、Z三個方向的加工,由于厚度小、材料難加工,在加工過程中極易因切削作用而產生“讓刀現象”,造成上厚下薄和尺寸超差現象。加工后變形明顯,甚至在加工前就存在一定的變形。傳統的加工方法很難保證產品的精度要求且加工周期長。本文采用剛性分析、切削力分析和切削路徑規劃、熱矯形、真空吸盤裝夾等多重手段,可保證此類薄板類零件的加工精度,提高加工效率。

      根據零件特點和加工難度,以具有代表性的鈦合金薄板類零件為參考,設計了尺寸為324 mm×135 mm的零件(見圖1)進行加工方法的研究,探索鈦合金薄板類零件精度控制方法以及適用范圍。提出的技術指標如下:1)保證圖樣中主要幾何公差要求;2)保證零件外觀質量要求;3)保證圖樣中其他技術要求;4)給出此方法使用范圍;5)提高加工效率,保證合格率≥80%。

      1 XX-02-1底板零件圖樣

      1 研究過程

      1.1 零件結構特點及工藝難點

      當零件壁厚或板厚與輪廓尺寸或內徑曲率半徑之比


       
      (文/小編)
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