CN102999011A - 一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法 - Google Patents

一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法 Download PDF

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刘娜
马艳玲
齐晓丽
王聪梅
赵昌辉
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沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司
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Abstract

一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法,其特征在于:在编制数控加工程序时,采用循环程序和轮廓程序两种方式结合,在循环程序中直接设定切削深度,机床操作者不能随意改动;最后一刀采用轮廓程序,保证零件的粗糙度和加工精度;数控程序走刀路线:在循环程序中采用对称切削的新式加工方法,先车加工外圆再对称车加工内孔;先车加工安装边上方再对称车加工安装边下方;合理的设置切削余量。本发明的优点:本发明所述的高温合金薄壁机匣数控车加工方法,进行机匣、叶盘类零件的数控车削加工,保证了零件车削加工的尺寸及精度,缩短零件加工时间,降低加工成本,为其它零件数控车削提供了可靠的依据,其优势远高于传统的数控加工方法。

Description

一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法
技术领域
[0001] 本发明涉及复杂薄壁零件数控车削加工技术领域,特别涉及了一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法。
背景技术
[0002] 航空发动机机匣是典型的复杂薄壁零件,其材料多为高温合金、钛合金等难加工材料,目前的锻造技术还无法达到小余量精化毛料的水平,余量多达30_左右。其加工方法主要采用数控车或铣加工,在进行车削加工时车间普遍采用轮廓程序,由工人上刀补确定每次切削用量,操作者水平的高低直接影响零件加工质量,存在一定的风险;在每一刀加工后,都要进行测量,为下一刀切削用量的选择做准备,浪费时间;且操作者为了节约时间,往往不考虑零件的变形情况,自主加大切削深度,导致零件表面残余应力增大,易变形,对刀具寿命的影响也极大,造成加工成本非常高。
发明内容
[0003] 本发明的目的是为降低零件制造成本,提高质量,特提供了一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法。
[0004] 本发明提供了一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法,其特征在于:所述的高温合金薄壁机匣数控车加工方法,典型机匣材料为高温合金、壁薄易变形、难加工,零件单侧带有内外安装边,加工时不易装夹。在编制数控加工程序时,采用循环程序和轮廓程序(见图1、2)两种方式结合,在循环程序中直接设定切削深度,机床操作者不能随意改动;避免了由于操作者水平不一带来的风险;降低手工多次上刀补计算失误带来的潜在质量风险,也省去了计算时间;保证了产品加工质量的稳定性;实现单工步数控车加工全过程无人干预,最后一刀采用轮廓程序,保证零件的粗糙度和加工精度;数控程序走刀路线:为了有效控制零件变形,在循环程序中采用对称切削的新式加工方法(见图3、4),先车加工外圆再对称车加工内孔;先车加工安装边上方再对称车加工安装边下方;刀轨则采用相对或相背的走刀方式,使加工过程中产生的应力部分抵消掉,有效控制加工过程产生的变形,更好的满足设计图纸的要求;
[0005] 合理的设置切削余量:结合零件材料特点、设备特点、刀具等几方面因素,给出合理的切削余量;本发明选取的典型零件,精加工余量为1. 5mm,留有O. 2mm最后一刀走轮廓程序,其余每一刀切深最大设置为O. 4mm,零件加工后,检验数据证明,切削深度设置合理,刀具磨损情况良好,每一循环程序中途不用更换刀片,最长的程序进行了两个小时以上,节约了大量的测量和计算刀补时间。
[0006] 本发明的优点:
[0007] 本发明所述的高温合金薄壁机匣数控车加工方法,进行机匣、叶盘类零件的数控车削加工,保证了零件车削加工的尺寸及精度,缩短零件加工时间,降低加工成本,为其它零件数控车削提供了可靠的依据。其优势远高于传统的数控加工方法,UG软件建立加工零件模型、编制循环数控加工程序,利用VERICUT软件模拟仿真后,进行现场试加工,高质量、高效率的完成了典型件承力环精车部分数控加工,避免了由于操作者水平不一,手工多次上刀补计算失误带来的潜在质量风险,也省去了计算时间;保证了产品加工质量的稳定性。
附图说明
[0008] 下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明:
[0009] 图1为循环/轮廓程序示意图一;
[0010] 图2为循环/轮廓程序示意图二 ;
[0011] 图3为对称切削走刀路线示意图一;
[0012] 图4为对称切削走刀路线示意图二;
[0013] 图5为切削顺序不意图;
[0014] 图中所示标记号为加工顺序。
具体实施方式
[0015] 实施例1
[0016] 本发明提供了一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法,其特征在于:所述的高温合金薄壁机匣数控车加工方法,典型机匣材料为高温合金、壁薄易变形、难加工,零件单侧带有内外安装边,加工时不易装夹。在编制数控加工程序时,采用循环程序和轮廓程序(见图1、2)两种方式结合,在循环程序中直接设定切削深度,机床操作者不能随意改动;避免了由于操作者水平不一带来的风险;降低手工多次上刀补计算失误带来的潜在质量风险,也省去了计算时间;保证了产品加工质量的稳定性;实现单工步数控车加工全过程无人干预,最后一刀采用轮廓程序,保证零件的粗糙度和加工精度;数控程序走刀路线:为了有效控制零件变形,在循环程序中采用对称切削的新式加工方法(见图3、4),先车加工外圆再对称车加工内孔;先车加工安装边上方再对称车加工安装边下方;刀轨则采用相对或相背的走刀方式,使加工过程中产生的应力部分抵消掉,有效控制加工过程产生的变形,更好的满足设计图纸的要求;
[0017] 合理的设置切削余量:结合零件材料特点、设备特点、刀具等几方面因素,给出合理的切削余量;本发明选取的典型零件,精加工余量为1. 5mm,留有O. 2mm最后一刀走轮廓程序,其余每一刀切深最大设置为O. 4mm,零件加工后,检验数据证明,切削深度设置合理,刀具磨损情况良好,每一循环程序中途不用更换刀片,最长的程序进行了两个小时以上,节约了大量的测量和计算刀补时间。
[0018] 典型零件承力环无凸台、安装座、花边等复杂的型面,不需要进行数控铣加工,主要以数控车加工为主。由于零件材料去除量较大,加工过程中分为粗车、半精车、精车三部分去除余量。原数控加工采用轮廓程序,走刀方式为顺序走刀,由工人上刀补来控制加工尺寸;程序采用顺序走刀的方式,使加工过程中产生的应力较大,零件易变形;切削用量完全由工人控制,工人为了提高效率往往忽略了加工产生的变形,给定切削深度较大,严重影响产品的加工质量。针对原数控加工特点,本专利提出了新形式的数控车加工方法。第一、合理分配各工序和工步加工余量,有效的控制变形;第二、采用相对、相背的走刀方式,使加工过程中产生的应力部分抵消掉,减小加工过程产生的变形;第三、采用循环程序和轮廓程序两种方式结合,利用循环程序避免因操作者水平不一,产生的错误。循环程序加工结束后,最后一刀采用轮廓程序,保证零件表面粗糙度;第四、数控程序中的切削用量己固定,工人不能随意更改,可以直接控制产品质量。

Claims (1)

1. 一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法,其特征在于:所述的高温合金薄壁机匣数控车加工方法,在编制数控加工程序时,采用循环程序和轮廓程序两种方式结合,在循环程序中直接设定切削深度,机床操作者不能随意改动;避免了由于操作者水平不一带来的风险;降低手工多次上刀补计算失误带来的潜在质量风险,也省去了计算时间;保证了产品加工质量的稳定性,实现单工步数控车加工全过程无人干预,最后一刀采用轮廓程序,保证零件的粗糙度和加工精度;数控程序走刀路线:在循环程序中采用对称切削的新式加工方法,先车加工外圆再对称车加工内孔;先车加工安装边上方再对称车加工安装边下方•’刀轨则采用相对或相背的走刀方式,使加工过程中产生的应力部分抵消掉,有效控制加工过程产生的变形;合理的设置切削余量:精加工余量为1. 5mm,留有O. 2mm最后一刀走轮廓程序,其余每一刀切深最大设置为O. 4mm。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103551856A (zh) * 2013-09-30 2014-02-05 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 防止高精度大型钛合金薄壁铸件安装边变形的加工方法
CN103624272A (zh) * 2013-11-28 2014-03-12 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种大型机匣焊接组件车削加工方法
CN104097041A (zh) * 2014-06-30 2014-10-15 中国南方航空工业(集团)有限公司 筒类薄壁件的加工方法
CN104690490A (zh) * 2015-01-28 2015-06-10 襄阳华中科技大学先进制造工程研究院 一种航空发动机机匣双主轴车铣复合加工方法
CN105268998A (zh) * 2015-10-28 2016-01-27 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种圆弧区域车加工表面粗糙度控制方法
CN104199383B (zh) * 2014-08-05 2017-01-11 南京航空航天大学 航空发动机机匣零件铣削毛坯自动生成方法
CN106862592A (zh) * 2017-03-27 2017-06-20 歌尔股份有限公司 一种工件的加工方法
CN107159903A (zh) * 2017-04-26 2017-09-15 湖北钱潮精密件有限公司 一种钢球研磨球板v型槽加工方法
CN107695634A (zh) * 2017-11-23 2018-02-16 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 一种薄壁机匣t型槽加工方法
CN108655417A (zh) * 2018-05-30 2018-10-16 中国航发动力股份有限公司 一种采用准对称分层循环车削复杂薄壁零件型面的方法
CN109507951A (zh) * 2018-11-22 2019-03-22 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 一种转接圆弧零件表面粗糙度指标加工控制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101169644A (zh) * 2006-10-27 2008-04-30 上海电气集团股份有限公司中央研究院 薄壁零件空间曲面的五轴联动加工方法
CN101767218A (zh) * 2008-12-30 2010-07-07 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种航空发动机机匣五轴插铣加工方法
CN102091757A (zh) * 2010-12-30 2011-06-15 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 大型薄壁机匣件的整体精密铸造方法
CN102248380A (zh) * 2011-07-04 2011-11-23 南京航空航天大学 发动机整体机匣加工方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101169644A (zh) * 2006-10-27 2008-04-30 上海电气集团股份有限公司中央研究院 薄壁零件空间曲面的五轴联动加工方法
CN101767218A (zh) * 2008-12-30 2010-07-07 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种航空发动机机匣五轴插铣加工方法
CN102091757A (zh) * 2010-12-30 2011-06-15 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 大型薄壁机匣件的整体精密铸造方法
CN102248380A (zh) * 2011-07-04 2011-11-23 南京航空航天大学 发动机整体机匣加工方法

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冯守胜: "浅谈薄壁焊接机匣车削技术研究", 《科技创新与应用》, no. 22, 28 August 2012 (2012-08-28), pages 3 *
刘娜 等: "CAD/CAM和VERICUT仿真技术在航空发动机机匣加工中的应用", 《CAD/CAM与制造业信息化》, no. 8, 17 August 2011 (2011-08-17), pages 76 - 78 *
孙长友 等: "浅谈航空机匣高效车加工技术", 《中国新技术新产品》, no. 6, 25 March 2012 (2012-03-25), pages 11 *
徐金梅: "大型薄壁机匣加工工艺研究", 《中国新技术新产品》, no. 18, 25 September 2012 (2012-09-25), pages 118 *
李国明: "A-航空发动机机匣加工工艺研究", 《中国新技术新产品》, no. 13, 10 July 2012 (2012-07-10), pages 120 *
胡晓群 等: "航空发动机对开机匣数控铣削工艺", 《航空制造技术》, no. 2, 10 February 2006 (2006-02-10) *
赵玉坤: "高效加工在航空机匣零件制造中的应用", 《中国新技术新产品》, no. 6, 25 March 2012 (2012-03-25), pages 4 - 5 *

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103551856B (zh) * 2013-09-30 2015-10-28 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 防止高精度大型钛合金薄壁铸件安装边变形的加工方法
CN103551856A (zh) * 2013-09-30 2014-02-05 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 防止高精度大型钛合金薄壁铸件安装边变形的加工方法
CN103624272B (zh) * 2013-11-28 2016-04-27 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种大型机匣焊接组件车削加工方法
CN103624272A (zh) * 2013-11-28 2014-03-12 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种大型机匣焊接组件车削加工方法
CN104097041A (zh) * 2014-06-30 2014-10-15 中国南方航空工业(集团)有限公司 筒类薄壁件的加工方法
CN104097041B (zh) * 2014-06-30 2017-06-09 中国南方航空工业(集团)有限公司 筒类薄壁件的加工方法
CN104199383B (zh) * 2014-08-05 2017-01-11 南京航空航天大学 航空发动机机匣零件铣削毛坯自动生成方法
CN104690490A (zh) * 2015-01-28 2015-06-10 襄阳华中科技大学先进制造工程研究院 一种航空发动机机匣双主轴车铣复合加工方法
CN105268998A (zh) * 2015-10-28 2016-01-27 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种圆弧区域车加工表面粗糙度控制方法
CN106862592A (zh) * 2017-03-27 2017-06-20 歌尔股份有限公司 一种工件的加工方法
CN107159903A (zh) * 2017-04-26 2017-09-15 湖北钱潮精密件有限公司 一种钢球研磨球板v型槽加工方法
CN107695634A (zh) * 2017-11-23 2018-02-16 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 一种薄壁机匣t型槽加工方法
CN108655417A (zh) * 2018-05-30 2018-10-16 中国航发动力股份有限公司 一种采用准对称分层循环车削复杂薄壁零件型面的方法
CN108655417B (zh) * 2018-05-30 2020-04-14 中国航发动力股份有限公司 一种采用准对称分层循环车削复杂薄壁零件型面的方法
CN109507951A (zh) * 2018-11-22 2019-03-22 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 一种转接圆弧零件表面粗糙度指标加工控制方法

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