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

Info

Publication number
CN102999011A
CN102999011A CN2012103934856A CN201210393485A CN102999011A CN 102999011 A CN102999011 A CN 102999011A CN 2012103934856 A CN2012103934856 A CN 2012103934856A CN 201210393485 A CN201210393485 A CN 201210393485A CN 102999011 A CN102999011 A CN 102999011A
Authority
CN
China
Prior art keywords
program
numerical
lathing
control
cutting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012103934856A
Other languages
English (en)
Inventor
刘娜
马艳玲
齐晓丽
王聪梅
赵昌辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenyang Liming Aero Engine Group Co Ltd
Original Assignee
Shenyang Liming Aero Engine Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenyang Liming Aero Engine Group Co Ltd filed Critical Shenyang Liming Aero Engine Group Co Ltd
Priority to CN2012103934856A priority Critical patent/CN102999011A/zh
Publication of CN102999011A publication Critical patent/CN102999011A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Turning (AREA)

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
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
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30mm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
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。
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；
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0.2mm最后一刀走轮廓程序，其余每一刀切深最大设置为0.4mm，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。
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，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
下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1为循环/轮廓程序示意图一；
图2为循环/轮廓程序示意图二；
图3为对称切削走刀路线示意图一；
图4为对称切削走刀路线示意图二；
图5为切削顺序示意图；
图中所示标记号为加工顺序。
具体实施方式
实施例1
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；
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0.2mm最后一刀走轮廓程序，其余每一刀切深最大设置为0.4mm，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。
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0.2mm最后一刀走轮廓程序，其余每一刀切深最大设置为0.4mm。
CN2012103934856A 2012-10-16 2012-10-16 一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法 Pending CN102999011A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012103934856A CN102999011A (zh) 2012-10-16 2012-10-16 一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012103934856A CN102999011A (zh) 2012-10-16 2012-10-16 一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102999011A true CN102999011A (zh) 2013-03-27

Family

ID=47927710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012103934856A Pending CN102999011A (zh) 2012-10-16 2012-10-16 一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102999011A (zh)

Cited By (12)

* 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
CN113369822A (zh) * 2021-06-29 2021-09-10 贵州黎阳国际制造有限公司 一种l型薄壁环件切削加工成型方法

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 (16)

* 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
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
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
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
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
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
CN113369822A (zh) * 2021-06-29 2021-09-10 贵州黎阳国际制造有限公司 一种l型薄壁环件切削加工成型方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102999011A (zh) 一种高温合金薄壁机匣数控车加工方法
CN103639655B (zh) 一种大曲率全型面薄壁件的制造工艺
CN104597838B (zh) 一种高温合金整体叶轮环形深窄槽车加工方法
CN104015016B (zh) 高精度薄壁深腔零件的加工方法
CN104308481A (zh) 一种航空发动机无安装板压气机静子叶片加工方法
CN103212760B (zh) 一种等截面叶型带冠整体叶轮叶间流道加工方法
CN106392491B (zh) 一种复杂压气机叶片进排边加工方法
CN105562717A (zh) 一种航空发动机盘类零件大深腔结构的数控车削方法
CN107971534B (zh) 一种圆周高效铣削变形控制的加工方法
CN102950336B (zh) 一种加工封闭狭长内腔型面的专用刀具及其加工方法
CN105269321A (zh) 叶片数控铣磨抛复合加工机床及其方法
CN104439996A (zh) 一种电机轴的精密加工工艺
CN107755987A (zh) 一种航空发动机高压压气机整流器的加工工艺方法
CN105537657A (zh) 一种数控加工耳片式槽口的方法
CN110125497A (zh) 一种高温合金盘件榫槽的加工方法
CN103273275A (zh) 无基准弯管模胎数控加工方法
CN102528138B (zh) 一种采用鼓形刀的复杂曲面加工方法
CN102528411B (zh) 一种镶片齿轮滚刀刀片的加工方法
CN104439468A (zh) 适用于整体叶盘结构型面分层铣削成型工艺的铣刀
CN102699630B (zh) 带侧凹槽端头开敞的薄壁零件的数控加工方法
CN102848152A (zh) 机械手的加工方法
CN102728878B (zh) 数控曲面外形加工z型工艺连接方法
CN102179675B (zh) K403铸造镍基高温合金环形零件的铣削加工方法
CN106078110B (zh) 一种以车代磨生产高精度轴承钢领的工艺
CN105798557A (zh) 一种高温叶片的加工方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20130327