CN103286324A - 一种高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法 - Google Patents
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Abstract
一种高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，对传统的先粗开槽在沟槽两侧侧壁及槽底预留精加工余量，再分别半精车槽的两侧侧壁及槽底，最后分别精车槽的两个侧壁及槽底的5次走刀成型的加工方法进行优化调整；经过整合后，形成了一次走刀成型完成沟槽的侧壁及槽底的加工方法，即高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，确定的某型高温合金整体机匣沟槽的一次加工成型的参数为：Vc25m/min；F0.02-0.05mm/r；加工参数确定后，固化参数。本发明的优点：应用于某高压涡轮整体机匣沟槽的车削加工，使麽高压涡轮整体机匣沟槽的加工效率得到大幅提高，时间平均缩短约65%，节约机床工作时间，节约加工成本。
Description
技术领域
本发明涉及数控车削加工技术领域，特别涉及了一种高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法。
背景技术
大型整体高压涡轮机匣材料为MSRR7115即为GH4169镍基高温合金，加工难点：1、零件材料硬度高、加工过程中刀具磨损严重，一次切削的让刀量较大，导致零件加工困难，加工时间长，精度保证困难。该零件的沟槽加工占有相当大的比重，共有5个径向槽，6个轴向槽，机匣沟槽技术更是难点中的难点。高温合金整体机匣沟槽车削加工的传统方法是，首先使用刀片宽度小于被加工沟槽的宽度的切刀加工，先采用缓进方式粗开沟槽在沟槽两侧侧壁及槽底预留精加工余量；扬后分别半精车沟槽两侧侧壁及槽底底，最后分别精车槽的两个侧壁及槽底的5次走刀成型的加工方法
这种方法的优点是风险小，在加工过程中由于采用缓进方式粗开沟槽，所以打刀的可能性较小切削的安全性较高。缺点是加工攻过程中空走刀及重复走刀较多加工时间较长，一侧加工单方向受力造成让刀现象严重，导致加工时间较长精度保证困难。可以讲沟槽的加工效率决定了整个零件的车削加工效率，使用传统技术加工材料为高温合金大型整体高压涡轮机匣，无法满足研发、转批生产及提速需要，沟槽加工技术亟待突破。
发明内容
本发明的目的是突破使用立式数控车床实现高温合金整体机匣沟槽一次加工成型的关键技术，大幅提高高温合金整体机匣沟槽的加工效率和加工质量，解决瓶颈问题，填补技术空白，提升我们在航空发动机高温合金整体机匣车加工方面的加工能力，特提供了一种高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法。
本发明提供了一种高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，其特征在于：所述的高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法：在立式数控车床加工高温合金整体机匣的沟槽时，改变沟槽加工的传统方法。对传统的先粗开槽在沟槽两侧侧壁及槽底预留精加工余量，再分别半精车槽的两侧侧壁及槽底，最后分别精车槽的两个侧壁及槽底的5次走刀成型的加工方法进行优化调整。经过整合后，形成了一次走刀成型完成沟槽的一个侧壁及槽底或一次走刀成型完成沟槽的两侧侧壁及槽底的加工方法，即高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法。确定的某型高温合金整体机匣沟槽的一次加工成型的参数为：Vc25m/min；F0.02-0.05mm/r；加工参数确定后，固化参数。
高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，主要采用以下三种操作方式：①对于槽深≤5.7、槽宽≤4.7的沟槽，使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的切刀加工。加工采用直进方式，不粗开槽，将传统的5次走刀成型的加工方法合并成一次走刀成型完成沟槽的加工。②对于（5.7＜槽深≤7）的沟槽，先使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的切刀加工，采用缓进方式，粗开沟槽，在沟槽两侧侧壁及槽底预留精加工余量；精车使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的切刀加工，加工采用直进方式，精车沟槽两侧侧壁及槽底，一次走动成型完成沟槽的加工。③对于槽宽＞刀片宽度的槽，使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽一侧侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽另一侧侧壁及槽底的加工。
对刀方式：应采用刀尖对刀方式。
切削方式：切削进给方式以直进方式为主，直进方式切削进入，槽底G04暂停20秒后；采用切削进给，直进方式退出。
切削参数：线速度Vc25m/min；进给量F0.02-0.05mm/r；刀具寿命≥25min。
操作过程：选择耐用度角的刀片和刚性较好的刀柄。选择的刀片在切削过程中要具有良好的排屑性能，排屑形式应以长卷屑为主。应改根据被加工零件的材料及形状特点制定具体的加工方案，进行相应的试切工作，通过试切确定高温合金整体机匣沟槽一次加工成型的加工参数及绘制相应的机床负载变化图表，并保留相应的影音资料。试加工结束后，检测刀片的磨损情况。我们确定的某型高温合金整体机匣沟槽的一次加工成型的参数为：Vc25m/min、F0.02-0.05mm/r。加工参数一经确定，必须固化参数，在加工过程中必须严格执行，绝对不能随意调整。高温合金整体机匣沟槽一次加工成型的加工过程中，刀具的工作环境较为恶劣，加工参数的微量调整会造成刀片的提前磨损，刀片的提前磨损会造成打刀直接导致被加工的沟槽超差。加工前应该对加工使用的机床进行严格的检查：机床的定位精度与重复定位精度；机床的反向间隙；机床在负载状态下，各轴的变形情况。
加工前应对使用的刀片进行严格的检查：刀片的圆角是否完整；是否符合要求；刀片的切削刃是否完好，是否有裂纹、崩刃、破损等现象；刀片的尺寸是否符合要求。
在加工过程中操作者不能离开设备，必须严格监控加工过程，仔细观察机床负载变化情况，并与已经绘制的机床负载变化图表进行比较。发现机床负载变化造出范围，应该及时采取措施退刀停止加工。在加工过程中操作者要观察排屑情况是否正常并及时排屑，听切削的声音并判断声音是否正常。若发现异常的切屑或异常的声音，应该及时采取措施退刀停止加工。加工结束后，检测刀片的磨损情况，用以判断切削过程中刀杆与刀片的稳定情况。
槽宽2.5mm径向槽和槽宽3.15径向槽加工方法：槽宽2.5mm槽使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的2.70mm切刀加工。加工采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽的加工。槽宽3.15槽使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的2.70mm切刀加工，首先用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽上侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽下侧壁及槽底的加工。
刀杆：GHDL32-3-08137
刀片：GIP2.75-0.501097IC908
参数： Vc25m/min F0.02-0.05mm/r
切削时间: 50min
槽宽4.15mm径向槽加工方法:槽宽4.15mm槽使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的3.00切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽上侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽下侧壁及槽底的加工。
刀杆：GHDL32-3-08137
刀片：GIP4.00E-0.4IC908
参数： Vc25m/min F0.05mm/r
切削时间: 30min
槽宽3.95mm轴向槽加工方法:槽宽3.95mm槽，5.7＜槽深6.2≤7的沟槽，粗车使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的3mm切刀加工，先采用直进方式粗车沟槽，在侧壁及槽底预留精加工余量；精车使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的4.00mm切刀加工。加工采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽的加工。
刀片：GIP4.00E-0.8IC908
参数： Vc25m/min F0.02-0.05mm/r
切削时间: 26min
槽宽3.15mm轴向槽加工方法:槽宽3.15mm槽，使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的3.00mm切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽右侧侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽左侧侧壁及槽底的加工。
刀片：GIP3.00E-0.4IC908
参数： Vc25m/min F0.02-0.05mm/r
切削时间: 40min
槽宽3.00mm轴向槽加工方法:槽宽3.00mm槽，使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的3.00mm切刀加工。加工采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽的加工。
刀片：GIP3.00E-0.4IC908
参数： Vc25m/min F0.02-0.05mm/r
切削时间: 16min
槽宽8.32mm轴向槽加工方法：使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的4.00mm切刀加工，先采用直进方式，在槽中间粗开槽，扬后一次走刀成型完成沟槽左侧侧壁及槽底的加工；最后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽右侧侧壁及槽底的加工。
本发明的优点：
本发明所述的高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，应用于某高压涡轮整体机匣沟槽的车削加工，使麽高压涡轮整体机匣沟槽的加工效率得到大幅提高，时间平均缩短约65%，节约机床工作时间，节约加工成本。
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为零件简图；
图2为槽宽2.7mm径向槽和槽宽3.15径向槽加工方法示意图；
图3为槽宽4.15mm径向槽加工方法示意图；
图4为槽宽3.95mm轴向槽加工方法示意图；
图5为槽宽3.15mm轴向槽加工方法示意图；
图6为槽宽3.00mm轴向槽加工方法示意图；
图7为槽宽8.32mm轴向槽加工方法示意图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，其特征在于：所述的高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法：在立式数控车床加工高温合金整体机匣的沟槽时，改变沟槽加工的传统方法。对传统的先粗开槽在沟槽两侧侧壁及槽底预留精加工余量，再分别半精车槽的两侧侧壁及槽底，最后分别精车槽的两个侧壁及槽底的5次走刀成型的加工方法进行优化调整。经过整合后，形成了一次走刀成型完成沟槽的一个侧壁及槽底或一次走刀成型完成沟槽的两侧侧壁及槽底的加工方法，即高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法。确定的某型高温合金整体机匣沟槽的一次加工成型的参数为：Vc25m/min；F0.02mm/r；加工参数确定后，固化参数。
高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，主要采用以下三种操作方式：①对于槽深≤5.7、槽宽≤4.7的沟槽，使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的切刀加工。加工采用直进方式，不粗开槽，将传统的5次走刀成型的加工方法合并成一次走刀成型完成沟槽的加工。②对于（5.7＜槽深≤7）的沟槽，先使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的切刀加工，采用缓进方式，粗开沟槽，在沟槽两侧侧壁及槽底预留精加工余量；精车使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的切刀加工，加工采用直进方式，精车沟槽两侧侧壁及槽底，一次走动成型完成沟槽的加工。③对于槽宽＞刀片宽度的槽，使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽一侧侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽另一侧侧壁及槽底的加工。
对刀方式：应采用刀尖对刀方式。
切削方式：切削进给方式以直进方式为主，直进方式切削进入，槽底G04暂停20秒后；采用切削进给，直进方式退出。
切削参数：线速度Vc25m/min；进给量F0.02mm/r；刀具寿命≥25min。
操作过程：选择耐用度角的刀片和刚性较好的刀柄。选择的刀片在切削过程中要具有良好的排屑性能，排屑形式应以长卷屑为主。应改根据被加工零件的材料及形状特点制定具体的加工方案，进行相应的试切工作，通过试切确定高温合金整体机匣沟槽一次加工成型的加工参数及绘制相应的机床负载变化图表，并保留相应的影音资料。试加工结束后，检测刀片的磨损情况。我们确定的某型高温合金整体机匣沟槽的一次加工成型的参数为：Vc25m/min、F0.02mm/r。加工参数一经确定，必须固化参数，在加工过程中必须严格执行，绝对不能随意调整。高温合金整体机匣沟槽一次加工成型的加工过程中，刀具的工作环境较为恶劣，加工参数的微量调整会造成刀片的提前磨损，刀片的提前磨损会造成打刀直接导致被加工的沟槽超差。加工前应该对加工使用的机床进行严格的检查：机床的定位精度与重复定位精度；机床的反向间隙；机床在负载状态下，各轴的变形情况。
加工前应对使用的刀片进行严格的检查：刀片的圆角是否完整；是否符合要求；刀片的切削刃是否完好，是否有裂纹、崩刃、破损等现象；刀片的尺寸是否符合要求。
在加工过程中操作者不能离开设备，必须严格监控加工过程，仔细观察机床负载变化情况，并与已经绘制的机床负载变化图表进行比较。发现机床负载变化造出范围，应该及时采取措施退刀停止加工。在加工过程中操作者要观察排屑情况是否正常并及时排屑，听切削的声音并判断声音是否正常。若发现异常的切屑或异常的声音，应该及时采取措施退刀停止加工。加工结束后，检测刀片的磨损情况，用以判断切削过程中刀杆与刀片的稳定情况。
槽宽2.5mm径向槽和槽宽3.15径向槽加工方法：槽宽2.5mm槽使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的2.70mm切刀加工。加工采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽的加工。槽宽3.15槽使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的2.70mm切刀加工，首先用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽上侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽下侧壁及槽底的加工。
刀杆：GHDL32-3-08137
刀片：GIP2.75-0.501097IC908
参数： Vc25m/min F0.02mm/r
切削时间: 50min
槽宽4.15mm径向槽加工方法:槽宽4.15mm槽使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的3.00切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽上侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽下侧壁及槽底的加工。
刀杆：GHDL32-3-08137
刀片：GIP4.00E-0.4IC908
参数： Vc25m/min F0.05mm/r
切削时间: 30min
槽宽3.95mm轴向槽加工方法:槽宽3.95mm槽，5.7＜槽深6.2≤7的沟槽，粗车使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的3mm切刀加工，先采用直进方式粗车沟槽，在侧壁及槽底预留精加工余量；精车使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的4.00mm切刀加工。加工采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽的加工。
刀片：GIP4.00E-0.8IC908
参数： Vc25m/min F0.02mm/r
切削时间: 26min
槽宽3.15mm轴向槽加工方法:槽宽3.15mm槽，使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的3.00mm切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽右侧侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽左侧侧壁及槽底的加工。
刀片：GIP3.00E-0.4IC908
参数： Vc25m/min F0.02mm/r
切削时间: 40min
槽宽3.00mm轴向槽加工方法:槽宽3.00mm槽，使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的3.00mm切刀加工。加工采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽的加工。
刀片：GIP3.00E-0.4IC908
参数： Vc25m/min F0.02mm/r
切削时间: 16min
槽宽8.32mm轴向槽加工方法：使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的4.00mm切刀加工，先采用直进方式，在槽中间粗开槽，扬后一次走刀成型完成沟槽左侧侧壁及槽底的加工；最后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽右侧侧壁及槽底的加工。
实施例2
本实施例提供了一种高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，其特征在于：所述的高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法：在立式数控车床加工高温合金整体机匣的沟槽时，改变沟槽加工的传统方法。对传统的先粗开槽在沟槽两侧侧壁及槽底预留精加工余量，再分别半精车槽的两侧侧壁及槽底，最后分别精车槽的两个侧壁及槽底的5次走刀成型的加工方法进行优化调整。经过整合后，形成了一次走刀成型完成沟槽的一个侧壁及槽底或一次走刀成型完成沟槽的两侧侧壁及槽底的加工方法，即高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法。确定的某型高温合金整体机匣沟槽的一次加工成型的参数为：Vc25m/min；F0.03mm/r；加工参数确定后，固化参数。
高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，主要采用以下三种操作方式：①对于槽深≤5.7、槽宽≤4.7的沟槽，使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的切刀加工。加工采用直进方式，不粗开槽，将传统的5次走刀成型的加工方法合并成一次走刀成型完成沟槽的加工。②对于（5.7＜槽深≤7）的沟槽，先使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的切刀加工，采用缓进方式，粗开沟槽，在沟槽两侧侧壁及槽底预留精加工余量；精车使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的切刀加工，加工采用直进方式，精车沟槽两侧侧壁及槽底，一次走动成型完成沟槽的加工。③对于槽宽＞刀片宽度的槽，使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽一侧侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽另一侧侧壁及槽底的加工。
对刀方式：应采用刀尖对刀方式。
切削方式：切削进给方式以直进方式为主，直进方式切削进入，槽底G04暂停20秒后；采用切削进给，直进方式退出。
切削参数：线速度Vc25m/min；进给量F0.03mm/r；刀具寿命≥25min。
操作过程：选择耐用度角的刀片和刚性较好的刀柄。选择的刀片在切削过程中要具有良好的排屑性能，排屑形式应以长卷屑为主。应改根据被加工零件的材料及形状特点制定具体的加工方案，进行相应的试切工作，通过试切确定高温合金整体机匣沟槽一次加工成型的加工参数及绘制相应的机床负载变化图表，并保留相应的影音资料。试加工结束后，检测刀片的磨损情况。我们确定的某型高温合金整体机匣沟槽的一次加工成型的参数为：Vc25m/min、F0.02-0.05mm/r。加工参数一经确定，必须固化参数，在加工过程中必须严格执行，绝对不能随意调整。高温合金整体机匣沟槽一次加工成型的加工过程中，刀具的工作环境较为恶劣，加工参数的微量调整会造成刀片的提前磨损，刀片的提前磨损会造成打刀直接导致被加工的沟槽超差。加工前应该对加工使用的机床进行严格的检查：机床的定位精度与重复定位精度；机床的反向间隙；机床在负载状态下，各轴的变形情况。
加工前应对使用的刀片进行严格的检查：刀片的圆角是否完整；是否符合要求；刀片的切削刃是否完好，是否有裂纹、崩刃、破损等现象；刀片的尺寸是否符合要求。
在加工过程中操作者不能离开设备，必须严格监控加工过程，仔细观察机床负载变化情况，并与已经绘制的机床负载变化图表进行比较。发现机床负载变化造出范围，应该及时采取措施退刀停止加工。在加工过程中操作者要观察排屑情况是否正常并及时排屑，听切削的声音并判断声音是否正常。若发现异常的切屑或异常的声音，应该及时采取措施退刀停止加工。加工结束后，检测刀片的磨损情况，用以判断切削过程中刀杆与刀片的稳定情况。
槽宽2.5mm径向槽和槽宽3.15径向槽加工方法：槽宽2.5mm槽使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的2.70mm切刀加工。加工采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽的加工。槽宽3.15槽使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的2.70mm切刀加工，首先用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽上侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽下侧壁及槽底的加工。
刀杆：GHDL32-3-08137
刀片：GIP2.75-0.501097IC908
参数： Vc25m/min F0.03mm/r
切削时间: 50min
槽宽4.15mm径向槽加工方法:槽宽4.15mm槽使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的3.00切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽上侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽下侧壁及槽底的加工。
刀杆：GHDL32-3-08137
刀片：GIP4.00E-0.4IC908
参数： Vc25m/min F0.05mm/r
切削时间: 30min
槽宽3.95mm轴向槽加工方法:槽宽3.95mm槽，5.7＜槽深6.2≤7的沟槽，粗车使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的3mm切刀加工，先采用直进方式粗车沟槽，在侧壁及槽底预留精加工余量；精车使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的4.00mm切刀加工。加工采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽的加工。
刀片：GIP4.00E-0.8IC908
参数： Vc25m/min F0.03mm/r
切削时间: 26min
槽宽3.15mm轴向槽加工方法:槽宽3.15mm槽，使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的3.00mm切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽右侧侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽左侧侧壁及槽底的加工。
刀片：GIP3.00E-0.4IC908
参数： Vc25m/min F0.03mm/r
切削时间: 40min
槽宽3.00mm轴向槽加工方法:槽宽3.00mm槽，使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的3.00mm切刀加工。加工采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽的加工。
刀片：GIP3.00E-0.4IC908
参数： Vc25m/min F0.03mm/r
切削时间: 16min
槽宽8.32mm轴向槽加工方法：使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的4.00mm切刀加工，先采用直进方式，在槽中间粗开槽，扬后一次走刀成型完成沟槽左侧侧壁及槽底的加工；最后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽右侧侧壁及槽底的加工。
实施例3
本发明提供了一种高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，其特征在于：所述的高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法：在立式数控车床加工高温合金整体机匣的沟槽时，改变沟槽加工的传统方法。对传统的先粗开槽在沟槽两侧侧壁及槽底预留精加工余量，再分别半精车槽的两侧侧壁及槽底，最后分别精车槽的两个侧壁及槽底的5次走刀成型的加工方法进行优化调整。经过整合后，形成了一次走刀成型完成沟槽的一个侧壁及槽底或一次走刀成型完成沟槽的两侧侧壁及槽底的加工方法，即高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法。确定的某型高温合金整体机匣沟槽的一次加工成型的参数为：Vc25m/min；F0.05mm/r；加工参数确定后，固化参数。
高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，主要采用以下三种操作方式：①对于槽深≤5.7、槽宽≤4.7的沟槽，使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的切刀加工。加工采用直进方式，不粗开槽，将传统的5次走刀成型的加工方法合并成一次走刀成型完成沟槽的加工。②对于（5.7＜槽深≤7）的沟槽，先使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的切刀加工，采用缓进方式，粗开沟槽，在沟槽两侧侧壁及槽底预留精加工余量；精车使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的切刀加工，加工采用直进方式，精车沟槽两侧侧壁及槽底，一次走动成型完成沟槽的加工。③对于槽宽＞刀片宽度的槽，使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽一侧侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽另一侧侧壁及槽底的加工。
对刀方式：应采用刀尖对刀方式。
切削方式：切削进给方式以直进方式为主，直进方式切削进入，槽底G04暂停20秒后；采用切削进给，直进方式退出。
切削参数：线速度Vc25m/min；进给量F0.05mm/r；刀具寿命≥25min。
操作过程：选择耐用度角的刀片和刚性较好的刀柄。选择的刀片在切削过程中要具有良好的排屑性能，排屑形式应以长卷屑为主。应改根据被加工零件的材料及形状特点制定具体的加工方案，进行相应的试切工作，通过试切确定高温合金整体机匣沟槽一次加工成型的加工参数及绘制相应的机床负载变化图表，并保留相应的影音资料。试加工结束后，检测刀片的磨损情况。我们确定的某型高温合金整体机匣沟槽的一次加工成型的参数为：Vc25m/min、F0.05mm/r。加工参数一经确定，必须固化参数，在加工过程中必须严格执行，绝对不能随意调整。高温合金整体机匣沟槽一次加工成型的加工过程中，刀具的工作环境较为恶劣，加工参数的微量调整会造成刀片的提前磨损，刀片的提前磨损会造成打刀直接导致被加工的沟槽超差。加工前应该对加工使用的机床进行严格的检查：机床的定位精度与重复定位精度；机床的反向间隙；机床在负载状态下，各轴的变形情况。
加工前应对使用的刀片进行严格的检查：刀片的圆角是否完整；是否符合要求；刀片的切削刃是否完好，是否有裂纹、崩刃、破损等现象；刀片的尺寸是否符合要求。
在加工过程中操作者不能离开设备，必须严格监控加工过程，仔细观察机床负载变化情况，并与已经绘制的机床负载变化图表进行比较。发现机床负载变化造出范围，应该及时采取措施退刀停止加工。在加工过程中操作者要观察排屑情况是否正常并及时排屑，听切削的声音并判断声音是否正常。若发现异常的切屑或异常的声音，应该及时采取措施退刀停止加工。加工结束后，检测刀片的磨损情况，用以判断切削过程中刀杆与刀片的稳定情况。
槽宽2.5mm径向槽和槽宽3.15径向槽加工方法：槽宽2.5mm槽使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的2.70mm切刀加工。加工采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽的加工。槽宽3.15槽使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的2.70mm切刀加工，首先用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽上侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽下侧壁及槽底的加工。
刀杆：GHDL32-3-08137
刀片：GIP2.75-0.501097IC908
参数： Vc25m/min F0.05mm/r
切削时间: 50min
槽宽4.15mm径向槽加工方法:槽宽4.15mm槽使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的3.00切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽上侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽下侧壁及槽底的加工。
刀杆：GHDL32-3-08137
刀片：GIP4.00E-0.4IC908
参数： Vc25m/min F0.05mm/r
切削时间: 30min
槽宽3.95mm轴向槽加工方法:槽宽3.95mm槽，5.7＜槽深6.2≤7的沟槽，粗车使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的3mm切刀加工，先采用直进方式粗车沟槽，在侧壁及槽底预留精加工余量；精车使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的4.00mm切刀加工。加工采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽的加工。
刀片：GIP4.00E-0.8IC908
参数： Vc25m/min F0.05mm/r
切削时间: 26min
槽宽3.15mm轴向槽加工方法:槽宽3.15mm槽，使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的3.00mm切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽右侧侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽左侧侧壁及槽底的加工。
刀片：GIP3.00E-0.4IC908
参数： Vc25m/min F0.05mm/r
切削时间: 40min
槽宽3.00mm轴向槽加工方法:槽宽3.00mm槽，使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的3.00mm切刀加工。加工采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽的加工。
刀片：GIP3.00E-0.4IC908
参数： Vc25m/min F0.05mm/r
切削时间: 16min
槽宽8.32mm轴向槽加工方法：使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的4.00mm切刀加工，先采用直进方式，在槽中间粗开槽，扬后一次走刀成型完成沟槽左侧侧壁及槽底的加工；最后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽右侧侧壁及槽底的加工。
Claims (2)
1.一种高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，其特征在于：在立式数控车床加工高温合金整体机匣的沟槽时，改变沟槽加工的传统方法，对传统的先粗开槽在沟槽两侧侧壁及槽底预留精加工余量，再分别半精车槽的两侧侧壁及槽底，最后分别精车槽的两个侧壁及槽底的5次走刀成型的加工方法进行优化调整；经过整合后，形成了一次走刀成型完成沟槽的一个侧壁及槽底或一次走刀成型完成沟槽的两侧侧壁及槽底的加工方法，即高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，确定的某型高温合金整体机匣沟槽的一次加工成型的参数为：Vc25m/min；F0.02-0.05mm/r；加工参数确定后，固化参数。
2.按照权利要求1所述的高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，其特征在于：所述的高温合金整体机匣沟槽一次加工成型方法，采用以下三种操作方式：①对于槽深≤5.7、槽宽≤4.7的沟槽，使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的切刀加工；加工采用直进方式，不粗开槽，将传统的5次走刀成型的加工方法合并成一次走刀成型完成沟槽的加工；②对于（5.7＜槽深≤7）的沟槽，先使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的切刀加工，采用缓进方式，粗开沟槽在沟槽两侧侧壁及槽底预留精加工余量；精车使用刀片宽度与被加工沟槽的宽度相等的切刀加工，加工采用直进方式，精车沟槽两侧侧壁及槽底，一次走动成型完成沟槽的加工；③对于槽宽＞刀片宽度的槽，使用刀片宽度小于被加工沟槽宽度的切刀加工，首先采用直进方式，不粗开槽，一次走刀成型完成沟槽一侧侧壁及槽底的加工；然后采用直进方式，一次走刀成型完成沟槽另一侧侧壁及槽底的加工；
对刀方式：应采用刀尖对刀方式；
切削方式：切削进给方式以直进方式为主，直进方式切削进入，槽底G04暂停20秒后；采用切削进给，直进方式退出；
切削参数：线速度Vc25m/min；进给量F0.02-0.05mm/r；刀具寿命≥25min。
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|---|---|
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103589985A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-19 | 哈尔滨东安发动机（集团）有限公司 | 航空发动机机匣涂层的加工方法 |
| 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 |
| CN103894626A (zh) * | 2014-04-10 | 2014-07-02 | 西安航空动力股份有限公司 | 某型高压涡轮外环封严面上封严齿的加工方法 |
| CN104400008A (zh) * | 2014-11-24 | 2015-03-11 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种封严环深腔的数控加工方法 |
| CN106735316A (zh) * | 2016-11-17 | 2017-05-31 | 重庆江增船舶重工有限公司 | 一种内孔深槽的车削方法 |
| CN106825614A (zh) * | 2017-03-07 | 2017-06-13 | 中航湖南通用航空发动机有限公司 | 一种航空压气机罩轮廓面加工方法 |
| CN110976913A (zh) * | 2019-11-22 | 2020-04-10 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种高温合金环形件的车削切断方法 |
| CN115351305A (zh) * | 2022-08-24 | 2022-11-18 | 西安万威机械制造股份有限公司 | 一种薄壁件气膜槽数控加工方法 |
| CN115488360A (zh) * | 2022-11-10 | 2022-12-20 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种高温合金盘环形榫槽的高效车削加工方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101020294A (zh) * | 2006-12-30 | 2007-08-22 | 上海汽轮机有限公司 | 汽轮机低压持环斜抽汽槽加工工艺 |
| CN102151860A (zh) * | 2011-03-17 | 2011-08-17 | 湖南江滨机器（集团）有限责任公司 | 一种刀具以及活塞第一环槽的加工方法 |
-
2013
- 2013-05-28 CN CN201310204766.7A patent/CN103286324B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101020294A (zh) * | 2006-12-30 | 2007-08-22 | 上海汽轮机有限公司 | 汽轮机低压持环斜抽汽槽加工工艺 |
| CN102151860A (zh) * | 2011-03-17 | 2011-08-17 | 湖南江滨机器（集团）有限责任公司 | 一种刀具以及活塞第一环槽的加工方法 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| 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》 * |
| 方毅: "基于FANUC系统凹槽及凹圆弧宏指令的开发", 《机械制造与自动化》 * |
| 郭英杰: "浅谈数控加工切槽与切断", 《张家口职业技术学院学报》 * |
| 顾拥军等: "《数控加工与编程》", 31 March 2010, 国防工业出版社 * |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103589985B (zh) * | 2013-11-12 | 2018-04-10 | 哈尔滨东安发动机（集团）有限公司 | 航空发动机机匣涂层的加工方法 |
| CN103589985A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-19 | 哈尔滨东安发动机（集团）有限公司 | 航空发动机机匣涂层的加工方法 |
| 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 |
| CN103894626A (zh) * | 2014-04-10 | 2014-07-02 | 西安航空动力股份有限公司 | 某型高压涡轮外环封严面上封严齿的加工方法 |
| CN103894626B (zh) * | 2014-04-10 | 2016-03-30 | 西安航空动力股份有限公司 | 某型高压涡轮外环封严面上封严齿的加工方法 |
| CN104400008A (zh) * | 2014-11-24 | 2015-03-11 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种封严环深腔的数控加工方法 |
| CN106735316A (zh) * | 2016-11-17 | 2017-05-31 | 重庆江增船舶重工有限公司 | 一种内孔深槽的车削方法 |
| CN106825614A (zh) * | 2017-03-07 | 2017-06-13 | 中航湖南通用航空发动机有限公司 | 一种航空压气机罩轮廓面加工方法 |
| CN106825614B (zh) * | 2017-03-07 | 2019-04-02 | 中航湖南通用航空发动机有限公司 | 一种航空压气机罩轮廓面加工方法 |
| CN110976913A (zh) * | 2019-11-22 | 2020-04-10 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种高温合金环形件的车削切断方法 |
| CN115351305A (zh) * | 2022-08-24 | 2022-11-18 | 西安万威机械制造股份有限公司 | 一种薄壁件气膜槽数控加工方法 |
| CN115351305B (zh) * | 2022-08-24 | 2024-01-12 | 西安万威机械制造股份有限公司 | 一种薄壁件气膜槽数控加工方法 |
| CN115488360A (zh) * | 2022-11-10 | 2022-12-20 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种高温合金盘环形榫槽的高效车削加工方法 |
| CN115488360B (zh) * | 2022-11-10 | 2023-03-07 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种高温合金盘环形榫槽的高效车削加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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