CN110385466B - 一种钛合金超大型复杂薄壁零件的数控加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种钛合金超大型复杂薄壁零件的数控加工方法，其包括以下步骤：用具有可调支撑的夹具和数控机床模块式柔性真空夹具来实现零件正反两面的定位和夹紧；采用一种超大型零件的无应力装夹方法，确保零件的装夹过程中无装夹应力；按照基准重合原则，利用设备附有的自动在线检测功能，实现加工坐标系的建立；选择适合的先后顺序、铣切方式、切削用量等，制定粗加工、半精加工、精加工的工艺流程；使用设备自有的在线检测功能，对零件的加工精度及工艺符合性进行自动检测。本发明提出的方法可以实现超大型薄壁零件的优质高效加工，有效控制了人为因素造成的零件变形、几何尺寸超差。

Description

一种钛合金超大型复杂薄壁零件的数控加工方法

技术领域

本发明属于机械加工的技术领域，具体涉及一种钛合金超大型复杂薄壁零件的数控加工方法。

背景技术

为了提高飞机的性能，飞机上大型零件采用整体设计和薄壁设计趋于广泛，并且加工、装配精度较高。因此，零件整体结构变得复杂，加工难度随之加大。同时，零件本身为钛合金材料，属于难加工类金属，由于加工过程中切削力大，铣削热量高，加工表面回弹等因素，造成加工效率低，产品质量不稳定。这样就要对工艺装备的选用、零件装夹、工序顺序的编排、铣削用量的选择等整体的加工方法有着更高的要求。

发明内容

本发明提供了一种钛合金超大型复杂薄壁零件的数控加工方法，此方法是基于毛坯料的各部位加工余量均匀留有5mm～8mm的前提下，以铣削加工的方式实现零件优质高效加工。

本发明提供了一种钛合金超大型复杂薄壁零件的数控加工方法，其包括以下步骤：(1)工装夹具系统的选择：依据零件的主体结构，选用具有可调支撑的夹具和数控机床模块式柔性真空夹具来实现零件正反两面的定位和夹紧。(2)零件的装夹：采用一种超大型零件的无应力装夹方法，确保零件的装夹过程中无装夹应力，保证零件有效压紧及加工后零件平面度的设计要求；(3)加工坐标系的建立：依据零件设计基准，按照基准重合原则，利用设备附有的自动在线检测功能，实现加工坐标系的建立；(4)加工流程的安排：依据不同的零件结构部位，选择适合的先后顺序、铣切方式、切削用量等，制定粗加工、半精加工、精加工的工艺流程；(5)零件自主在线检测：使用设备自有的在线检测功能，对零件的加工精度及工艺符合性进行自动检测。

具体地，钛合金超大型复杂薄壁零件的数控加工方法，其包括以下步骤：

步骤1、A面零件的装夹：

A面装夹选用选择具有可调高度的支撑装置的平板夹具，采用一种超大型零件的无应力装夹方法：

1.1、装夹基准的构建：

(1)设定装夹基准I、装夹基准II和装夹基准III三个装夹基准，三者连线为三角形；

(2)装夹基准I位于零件长度方向一侧边的中间位置，装夹基准II和装夹基准III分别位于零件该侧边的对侧边上的两端；

(3)在各装夹基准位置，对零件进行支撑，以使零件中心线与机床工作台平行水平；

(4)使用螺栓、压板压紧工具将各装夹基准处压紧；

1.2、压紧点位置的选择及分布：

(1)选取零件的强度高、下方平整的部位作为压紧点；

(2)相邻两个压紧点的距离设定在间距300mm～400mm之间；

1.3、对步骤1.2中的压紧点进行压紧操作：

(1)压紧靠近各装夹基准位置的压紧点；

(2)压紧零件强度、刚性高的位置的压紧点；

(3)压紧零件刚性薄弱的位置的压紧点；

其中，压紧过程中对应力变形进行监控：在将要实施压紧的压紧点下方，准备好可调节高度的支撑装置；使用百分表和磁力表座，在零件上方，靠近压紧点位置，进行顶表操作，并记录读数，这里称作原始读数；调整在将要实施压紧的压紧点下方，准备好的支撑装置的高度，顶紧零件，同时观察百分表读数，在读数大于原始读数0.05mm时，停止操作；使用螺栓、压板压紧工具对此处压紧点进行压紧；压紧后，观察百分表读数，如果百分表读数恢复到原始读数，即装夹状态良好；如果读数超出工艺允许范围，松开压板重新进行该处压紧点的调整和压紧；

1.4、按照操作步骤1.2和步骤1.3将其它压紧点逐一压紧；

1.5、加工余量验定：

(1)将百分表安装在机床主轴上；

(2)开动机床各坐标轴，将百分表顶在装夹基准部位的零件上表面上，将当前Z坐标置为0点；

(3)开动机床，带着百分表位置移动至下一个压紧点位置的零件上表面，按照零件几何尺寸，编辑Z坐标值，观察百分表读数，并记录；

(4)逐一验证各压紧点的余量情况，并记录；

(5)计算余量最大值与余量最小值的差值，δ1-δ2＝δ3；

(7)余量验定结果，如果余量差值δ3＜毛坯料的余量值，即余量有效；

1.6、完成装夹，开始加工；

步骤2、A面加工坐标系的建立：

2.1、将百分表安装在机床主轴上；

2.2、选取两个距离较远的基准孔作为加工拉直用孔；

2.3、用在线测量功能，设定加工原点；

步骤3、A面加工顺序及余量：

半精铣上表面，余量1mm；精铣上表面；半精铣外形，余量0.5mm；精铣外形；半精铣内形，余量0.2mm；精铣腹板；处理转角、精铣内形；精铣基准面；

步骤4、B面的零件装夹：

4.1、将夹具主板1放置在机床工作台上，通过快速定位孔6找正后压紧固定；

4.2、将夹具主板1上的任意一个快速定位孔6的中心位置坐标值置入机床控制系统并保存；

4.3、将真空管路的一端与夹具主板1上的真空管路接头3连接，管路的另一端连接真空泵站管路终端；

4.4、将第一真空模块密封胶圈7安装在真空模块2下方的密封胶圈安装槽内；

4.5、按照工艺制定的孔距要求和便于后续零件装夹，选择在适当的位置的快速定位孔6，将快速定位销10插入其中；

4.6、将密封螺钉11和密封胶圈12安装在不在密封区域的、裸露在外的真空抽气螺纹口4中，拧紧、密封；

4.7、将真空模块2的模块快速定位孔14，对准步骤4.5中已安装好的快速定位销10，进行安装连接；

4.8、使用紧固螺钉8，通过真空模块2上的沉头孔，拧入夹具主板1上的紧固螺纹孔5中，夹紧固定；

4.9、将第二真空模块密封胶圈9安装在真空模块2上方的密封胶圈安装槽内；

4.10、开启真空泵阀，检查真空模块2上的真空抽气口15处是否有抽气效果，确认无误后，关闭真空泵阀；

4.11、将步骤4.2中置入保存的快速定位孔6的坐标原点，按编程加工基准的相对尺寸进行偏置即可得到零件加工原点；

4.12、将零件安装在真空模块2上；

4.13、开启真空泵阀，检查零件吸附状态；

4.14、确认无误后，开始加工零件；

步骤5、B面加工坐标系的建立：

5.1、将百分表安装在机床主轴上；

5.2、选取两个距离较远的基准孔作为加工拉直用孔；

5.3、使用在线测量功能，设定加工原点；

步骤6、B面加工顺序及余量：

半精铣上表面，余量1mm；精铣上表面；半精铣外形，余量0.5mm；精铣外形；半精铣内形，余量0.5mm；精铣腹板；处理转角、精铣内形；切除工艺凸台；

步骤7、零件自主在线检测。

进一步地，所述的数控机床模块式柔性真空夹具包括夹具主板1和真空模块2，真空模块2设置于夹具主板1上方；其中，

所述的夹具主板1上表面开设有真空抽气螺纹口4、紧固螺纹孔5和快速定位孔6，夹具主板1的下部设置有真空气囊13，夹具主板1的侧壁设置有真空管路接头3；所述的真空气囊13为“十”字形，多个真空抽气螺纹口4位于同一直线上，与真空气囊13的位置相对应，真空气囊13与真空管路接头3和真空抽气螺纹口4连通，形成抽真空通道，且真空气囊13不与紧固螺纹孔5和快速定位孔6连通；

所述的夹具主板1上均匀分布有多个快速定位孔6，用以对真空模块2进行快速定位及原点设定；夹具主板1上均匀分布有多个紧固螺纹孔5，用于真空模块2的紧固；

所述的真空模块2上表面和底部设置有密封胶圈安装槽，真空模块2的侧壁设置有模块快速定位孔14，真空模块2上开设有沉头孔以及真空抽气口15；其中，底部的密封胶圈安装槽中容纳第一真空模块密封胶圈7，以保证真空模块2与夹具主板1之间的气密性；上表面的密封胶圈安装槽中容纳第二真空模块密封胶圈9，以保证真空模块2与零件之间的气密性；快速定位孔14与快速定位销10配合，用于与夹具主板1上的快速定位孔6连接，使得真空模块2与夹具主板1快速定位连接；沉头孔与紧固螺钉8配合，紧固螺钉8穿过真空模块2，拧入夹具主板上1的紧固螺纹孔5，以使真空模块2与夹具主板1连接紧固，真空模块2与夹具主板1连接紧固后，真空抽气口15与真空抽气螺纹口4、真空气囊13、真空管路接头3连通，以装夹零件。

3.根据权利要求2所述的钛合金超大型复杂薄壁零件的数控加工方法，其特征在于，所述的数控机床模块式柔性真空夹具还包括密封螺钉11和环形的密封胶圈12，密封螺钉11和密封胶圈12配合使用，用以封堵夹具主板1上的未使用的真空抽气螺纹口4，以保证整个真空系统的气密性。

本发明的效果和益处是：本发明提出的方法可以实现超大型薄壁零件的优质高效加工，该方法为超大型薄壁零件铣削加工提供关键技术，有效控制了人为因素造成的零件变形、几何尺寸超差，同时，该方法对于其它结构特征的零件加工具有较大的借鉴作用。

附图说明

图1为装夹基准选择示意图；

图2为压紧点的选择分布图；

图3A至图3C为压紧操作先后顺序示意图；

图4为压紧过程中应力监测示意图；

图5为加工余量最终验定示意图；

图6A至图6B为坐标系建立示意图；

图7为数控机床模块式柔性真空夹具的结构示意图。

图8为图7中沿A-A视图。

图9为图7中沿B-B视图。

图中：1夹具主板；2真空模块；3真空管路接头；4真空抽气螺纹口；5紧固螺纹孔；6快速定位孔；7第一真空模块密封胶圈；8紧固螺钉；9第二真空模块密封胶圈；10快速定位销；11密封螺钉；12密封胶圈；13真空气囊；14模块快速定位孔；15真空抽气口。

具体实施方式

以下结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方式。

应当了解，所附附图并非按比例地绘制，而仅是为了说明本发明的基本原理的各种特征的适当简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在所附多个附图中，同样的或等同的部件(元素)以相同的附图标记标引。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本实施例中，对于钛合金超大型复杂薄壁零件，需要正、反两面加工，在本说明书中定义为A面和B面。

1、工装夹具系统的选择：

加工A面时，选择具有可调高度的支撑装置的平板夹具。

加工B面时，选择数控机床模块式柔性真空夹具。

2、A面零件的装夹：

A面装夹选用选择具有可调高度的支撑装置的平板夹具，采用一种超大型零件的无应力装夹方法。

2.1、装夹基准的构建：依据零件的主体结构，获取零件强度最为薄弱的地方作为定位基准依据。

(1)装夹基准的选择数量：依据在同一平面上的三点确定一个平面的原理，设定装夹基准I、装夹基准II和装夹基准III三个装夹基准，三者位置连线为三角形；

(2)装夹基准位置的选择：在零件长度方向一侧边的中间位置选择装夹基准I，在零件该侧边的对侧边上的两端选择装夹基准II和装夹基准III两装夹基准，如图1所示，防止由于中间位置的装夹基准支撑后，最外侧的两端由于重力原因造成零件两侧自然下垂，影响装夹效果；

(3)根据零件结构尺寸，在各装夹基准位置，对零件进行支撑，尽可能保证零件中心线与机床工作台平行水平；

(4)使用螺栓、压板压紧工具将各装夹基准处压紧。

2.2、压紧点位置的选择及合理分布：将零件压紧的位置，选择在零件强度较高、且不影响零件整体加工过程的位置，并且压紧点的分布必须要满足零件加工过程的稳定。

(1)压紧点的选择，尽量选取零件强度较好的部位，避免零件刚性不足，造成零件压伤等情况，另外，要选择零件下方较为平整便于调整支撑的部位；

(2)压紧点的分布，如图2所示，相邻两个压紧点的距离设定在间距300mm～400mm之间，间隔过大，在铣削力的作用下，会影响加工稳定性；间距过小，会增加工人操作强度，影响加工效率，还会造成压板等工具数量的不必要浪费；

2.3、压紧位置的压紧操作先后顺序的选择：根据零件的结构特征，选择强度较高的部位先压紧；

(1)先压紧靠近各装夹基准位置的压紧点，如图3A所示；

(2)其次选择零件强度、刚性较好的位置的压紧点进行压紧，如图3B所示；

(3)最后选择零件刚性最为薄弱的位置的压紧点进行压紧，如图3C所示。

2.4、压紧过程中的应力变形监控：压紧力实施在零件上时，要有较为直观的数据对零件外力变形进行有效监控。

(1)在将要实施压紧的压紧点下方，准备好可调节高度的支撑装置；

(2)使用百分表和磁力表座，在零件上方，尽量靠近压紧点位置，进行顶表操作，如图4所示，并记录读数，这里称作原始读数；

(3)调整在将要实施压紧的压紧点下方，准备好的支撑装置的高度，顶紧零件，同时观察百分表读数，在读数大于原始读数0.05mm时，停止操作；

(4)使用螺栓、压板等工具对此处压紧点进行压紧。压紧后，观察百分表读数，如果百分表读数恢复到原始读数，说明装夹状态良好。如果读数超出工艺允许范围，就要松开压板重新进行该处压紧点的调整和压紧。

2.5、按照操作步骤2.2、2.3、2.4将其它压紧点逐一压紧。

2.6、加工余量最终验定：为防止零件装夹后，毛培料的加工余量偏差较大，要对余量的分布程度进行最终验定，防止加工过程中出现加工余量过大或过小，影响零件加工质量的问题发生。

(1)将百分表安装在机床主轴上；

(2)开动机床各坐标轴，将百分表顶在装夹基准部位的零件上表面上，如图5所示；

(3)将当前Z坐标置为0点；

(4)开动机床，带着百分表位置移动下一个压紧点位置的零件上表面，按照零件几何尺寸，编辑Z坐标值，观察百分表读数，并记录；

(5)逐一验证各压紧点的余量情况，并记录；

(6)计算余量最大值与余量最小值的差值，δ1-δ2＝δ3；

(7)余量验定结果，如果余量差值δ3＜毛坯料的余量值，说明余量有效。

2.7、完成装夹，开始加工。

3、A面加工坐标系的建立：

(1)将百分表安装在机床主轴上；

(2)按图6A和图6B所示，选取两个距离较远的基准孔作为加工拉直用孔；

(3)使用在线测量功能，设定加工原点。

4、A面加工顺序及余量：

半精铣上表面，余量1mm；精铣上表面；半精铣外形，余量0.5mm；精铣外形；半精铣内形，余量0.2mm；精铣腹板；处理转角、精铣内形；精铣基准面。

5、B面的零件装夹：

B面选择数控机床模块式柔性真空夹具及其装夹方法。

图7为本发明实施例中提供的数控机床模块式柔性真空夹具的结构示意图。图8为图7中沿A-A视图。图9为图7中沿B-B视图。参见图7至图9，在本实施例中，数控机床模块式柔性真空夹具包括夹具主板1和真空模块2。夹具主板1具有通用性，主要作用是对真空模块2进行有效快速定位和连接夹紧，同时提供真空气源的主体输出并实现工装整体与机床工作台连接夹紧。

具体地，夹具主板1上表面开设有真空抽气螺纹口4、紧固螺纹孔5、快速定位孔6，下部设置有真空气囊13，侧壁设置有真空管路接头3；真空气囊13为“十”字形，多个真空抽气螺纹口4位于同一直线上，与真空气囊13的位置相对应，真空气囊13与真空管路接头3和真空抽气螺纹口4连通，形成抽真空通道，且真空气囊13不与紧固螺纹孔5和快速定位孔6连通。实现零件与真空模块2贴合面之间的多余空气在真空泵站的作用下通过真空抽气螺纹口4、真空气囊13、真空管路接头3以及连接的真空管路中排除，实现真空状态，保证零件吸附在真空模块2上。

夹具主板1上均匀分布高精度标准孔距的多组快速定位孔6，用来实现真空模块2的快速定位及原点设定。另外，夹具主板1上均匀分布多组紧固螺纹孔5，用来实现真空模块2的紧固。必要时也可直接拧入螺杆，使用压板直接压紧零件。

真空模块2是零件装夹定位的主体部件，底部设有密封胶圈安装槽，用来安装第一真空模块密封胶圈7，保证其与夹具主板1之间的气密性要求。另外真空模块2的上表面设有密封胶圈安装槽，用来安装第二真空模块密封胶圈9，保证其与零件之间的气密性要求。

真空模块2侧壁设置有模块快速定位孔14，通过快速定位销10，用来与夹具主板1上的快速定位孔6连接，实现真空模块2与夹具主板1快速定位连接。真空模块2上还设计了沉头孔，使用紧固螺钉8穿过真空模块2，拧入夹具主板上1的紧固螺纹孔5，来实现真空模块2与夹具主板1连接紧固，真空模块2与夹具主板1连接紧固后，真空抽气口15与真空抽气螺纹口4、真空气囊13、真空管路接头3连通，以装夹零件。

密封螺钉11和环形的密封胶圈12共同配合使用，主要用途是封堵夹具主板1上的暂时多余的、闲置不用的真空抽气螺纹口4，保证整个真空系统的气密性。

使用数控机床模块式柔性真空夹具的装夹方法：

5.1：使用前，先将夹具主板1放置在机床工作台上；通过快速定位孔6，找正后压紧固定；

5.2：将夹具主板1上的任意一个快速定位孔6的中心位置坐标值置入机床控制系统并保存(数控机床模块式柔性真空夹具上的快速定位孔6，共有32个，相邻两孔的距离为100mm。所以，只需要保存其中一个孔的位置坐标即可，如需使用其它定位孔，只需要按照标准孔距偏置即可)；

5.3：将真空管路的一端与夹具主板1上的真空管路接头3，连接牢固，管路的另一端连接真空泵站管路终端；

5.4：将第一真空模块密封胶圈7安装在真空模块2下方的密封胶圈安装槽内；

5.5：按照工艺制定的孔距要求和便于后续零件装夹，选择在适当的位置的快速定位孔6，将快速定位销10插入其中；

5.6：将密封螺钉11和密封胶圈12，安装在将要不使用的、不在密封区域的、裸露在外的真空抽气螺纹口4中，拧紧、密封(为了保证不同形状、不同尺寸大小的零件的通用性，夹具主板1设计了5处真空抽气螺纹口4，按照加工需要选用，不使用的就要做密封处理)；

5.7：将真空模块2附带的模块快速定位孔14，对准步骤5.5中已安装好的快速定位销10，进行安装连接，保证真空模块2平整安装在夹具主板1上；

5.8：使用紧固螺钉8，通过真空模块2上的沉头孔，拧入夹具主板1上的紧固螺纹孔5中，夹紧固定；

5.9：将第二真空模块密封胶圈9安装在真空模块2上方的密封胶圈安装槽内；

5.10：开启真空泵阀，检查真空模块2上的真空抽气口15处是否有抽气效果，确认无误后，关闭真空泵阀；

5.11：将步骤5.2中置入保存的快速定位孔6的坐标原点，按编程加工基准的相对尺寸进行偏置即可得到零件加工原点；

5.12：将零件安装在真空模块2上；

5.13：开启真空泵阀，检查零件吸附状态；

5.14：确认无误后，开始加工零件。

6、B面加工坐标系的建立：

(1)将百分表安装在机床主轴上；

(2)按图6A和图6B所示，选取两个距离较远的基准孔作为加工拉直用孔；

(3)使用在线测量功能，设定加工原点。

7、B面加工顺序及余量：半精铣上表面，余量1mm；精铣上表面；半精铣外形，余量0.5mm；精铣外形；半精铣内形，余量0.5mm；精铣腹板；处理转角、精铣内形；切除工艺凸台。

8、零件自主在线检测程序的编制：

零件自主在线检测程序的编制的关键内容就是零件检测点的实测位置坐标是否在设计允许的公差带内，超出公差带将自动判别为不合格。

(1)按照设计及加工要求设定公差TOL参数。

(2)设定测量点坐标的循环变量R201和R202。

(3)编辑设定测量点位置理论坐标。

(4)设定自动辨别符合性条件。

(5)根据条件辨别，跳转相应的合格或不合格的信息存储程序。

程序编制实例：

TOL(0.1，-0.1)(设定公差)；

R201＝WK_MPOSX(循环变量X坐标)；

R202＝WK_MPOSY(循环变量Y坐标)；

IF(R201<-1942.7)OR(R201>-1942.7)(自动判断是否在公差内)；

OUT_OF_TOL:(程序跳转)。

以上示例性实施方式所呈现的描述仅用以说明本发明的技术方案，并不想要成为毫无遗漏的，也不想要把本发明限制为所描述的精确形式。显然，本领域的普通技术人员根据上述教导做出很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员便于理解、实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其各种选择形式和修改形式。本发明的保护范围意在由所附权利要求书及其等效形式所限定。

Claims (1)

1.一种钛合金超大型复杂薄壁零件的数控加工方法，其特征在于，所述的钛合金超大型复杂薄壁零件的数控加工方法包括以下步骤：

步骤1、A面零件的装夹：

A面装夹选用选择具有可调高度的支撑装置的平板夹具，采用一种超大型零件的无应力装夹方法：

1.1、装夹基准的构建：

(1)设定装夹基准I、装夹基准II和装夹基准III三个装夹基准，三者连线为三角形；

(2)装夹基准I位于零件长度方向一侧边的中间位置，装夹基准II和装夹基准III分别位于零件该侧边的对侧边上的两端；

(3)在各装夹基准位置，对零件进行支撑，以使零件中心线与机床工作台平行水平；

(4)使用螺栓、压板压紧工具将各装夹基准处压紧；

1.2、压紧点位置的选择及分布：

(1)选取零件的强度高、下方平整的部位作为压紧点；

(2)相邻两个压紧点的距离设定在间距300mm～400mm之间；

1.3、对步骤1.2中的压紧点进行压紧操作：

(1)压紧靠近各装夹基准位置的压紧点；

(2)压紧零件强度、刚性高的位置的压紧点；

(3)压紧零件刚性薄弱的位置的压紧点；

其中，压紧过程中对应力变形进行监控：在将要实施压紧的压紧点下方，准备好可调节高度的支撑装置；使用百分表和磁力表座，在零件上方，靠近压紧点位置，进行顶表操作，并记录读数，这里称作原始读数；调整在将要实施压紧的压紧点下方，准备好的支撑装置的高度，顶紧零件，同时观察百分表读数，在读数大于原始读数0.05mm时，停止操作；使用螺栓、压板压紧工具对此处压紧点进行压紧；压紧后，观察百分表读数，如果百分表读数恢复到原始读数，即装夹状态良好；如果读数超出工艺允许范围，松开压板重新进行该处压紧点的调整和压紧；

1.4、按照操作步骤1.2和步骤1.3将其它压紧点逐一压紧；

1.5、加工余量验定：

(1)将百分表安装在机床主轴上；

(2)开动机床各坐标轴，将百分表顶在装夹基准部位的零件上表面上，将当前Z坐标置为0点；

(3)开动机床，带着百分表位置移动至下一个压紧点位置的零件上表面，按照零件几何尺寸，编辑Z坐标值，观察百分表读数，并记录；

(4)逐一验证各压紧点的余量情况，并记录；

(5)计算余量最大值与余量最小值的差值，δ1-δ2＝δ3；

(7)余量验定结果，如果余量差值δ3＜毛坯料的余量值，即余量有效；

1.6、完成装夹，开始加工；

步骤2、A面加工坐标系的建立：

2.1、将百分表安装在机床主轴上；

2.2、选取两个距离较远的基准孔作为加工拉直用孔；

2.3、用在线测量功能，设定加工原点；

步骤3、A面加工顺序及余量：

半精铣上表面，余量1mm；精铣上表面；半精铣外形，余量0.5mm；精铣外形；半精铣内形，余量0.2mm；精铣腹板；处理转角、精铣内形；精铣基准面；

步骤4、B面的零件装夹：

B面选择数控机床模块式柔性真空夹具及其装夹方法；

4.1、将夹具主板(1)放置在机床工作台上，通过快速定位孔(6)找正后压紧固定；

4.2、将夹具主板(1)上的任意一个快速定位孔(6)的中心位置坐标值置入机床控制系统并保存；

4.3、将真空管路的一端与夹具主板(1)上的真空管路接头(3)连接，管路的另一端连接真空泵站管路终端；

4.4、将第一真空模块密封胶圈(7)安装在真空模块(2)下方的密封胶圈安装槽内；

4.5、按照工艺制定的孔距要求和便于后续零件装夹，选择在适当的位置的快速定位孔(6)，将快速定位销(10)插入其中；

4.6、将密封螺钉(11)和密封胶圈(12)安装在不在密封区域的、裸露在外的真空抽气螺纹口(4)中，拧紧、密封；

4.7、将真空模块(2)的模块快速定位孔(14)，对准步骤4.5中已安装好的快速定位销(10)，进行安装连接；

4.8、使用紧固螺钉(8)，通过真空模块(2)上的沉头孔，拧入夹具主板(1)上的紧固螺纹孔(5)中，夹紧固定；

4.9、将第二真空模块密封胶圈(9)安装在真空模块(2)上方的密封胶圈安装槽内；

4.10、开启真空泵阀，检查真空模块(2)上的真空抽气口(15)处是否有抽气效果，确认无误后，关闭真空泵阀；

4.11、将步骤4.2中置入保存的快速定位孔(6)的坐标原点，按编程加工基准的相对尺寸进行偏置即可得到零件加工原点；

4.12、将零件安装在真空模块(2)上；

4.13、开启真空泵阀，检查零件吸附状态；

4.14、确认无误后，开始加工零件；

步骤5、B面加工坐标系的建立：

5.1、将百分表安装在机床主轴上；

5.2、选取两个距离较远的基准孔作为加工拉直用孔；

5.3、使用在线测量功能，设定加工原点；

步骤6、B面加工顺序及余量：

半精铣上表面，余量1mm；精铣上表面；半精铣外形，余量0.5mm；精铣外形；半精铣内形，余量0.5mm；精铣腹板；处理转角、精铣内形；切除工艺凸台；

步骤7、零件自主在线检测；

所述的数控机床模块式柔性真空夹具包括夹具主板(1)和真空模块(2)，真空模块(2)设置于夹具主板(1)上方；其中，

所述的夹具主板(1)上表面开设有真空抽气螺纹口(4)、紧固螺纹孔(5)和快速定位孔(6)，夹具主板(1)的下部设置有真空气囊(13)，夹具主板(1)的侧壁设置有真空管路接头(3)；所述的真空气囊(13)为“十”字形，多个真空抽气螺纹口(4)位于同一直线上，与真空气囊(13)的位置相对应，真空气囊(13)与真空管路接头(3)和真空抽气螺纹口(4)连通，形成抽真空通道，且真空气囊(13)不与紧固螺纹孔(5)和快速定位孔(6)连通；

所述的夹具主板(1)上均匀分布有多个快速定位孔(6)，用以对真空模块(2)进行快速定位及原点设定；夹具主板(1)上均匀分布有多个紧固螺纹孔(5)，用于真空模块(2)的紧固；

所述的真空模块(2)上表面和底部设置有密封胶圈安装槽，真空模块(2)的侧壁设置有模块快速定位孔(14)，真空模块(2)上开设有沉头孔以及真空抽气口(15)；其中，底部的密封胶圈安装槽中容纳第一真空模块密封胶圈(7)，以保证真空模块(2)与夹具主板(1)之间的气密性；上表面的密封胶圈安装槽中容纳第二真空模块密封胶圈(9)，以保证真空模块(2)与零件之间的气密性；快速定位孔(14)与快速定位销(10)配合，用于与夹具主板(1)上的快速定位孔(6)连接，使得真空模块(2)与夹具主板(1)快速定位连接；沉头孔与紧固螺钉(8)配合，紧固螺钉(8)穿过真空模块(2)，拧入夹具主板上(1)的紧固螺纹孔(5)，以使真空模块(2)与夹具主板(1)连接紧固，真空模块(2)与夹具主板(1)连接紧固后，真空抽气口(15)与真空抽气螺纹口(4)、真空气囊(13)、真空管路接头(3)连通，以装夹零件；

所述的数控机床模块式柔性真空夹具还包括密封螺钉(11)和环形的密封胶圈(12)，密封螺钉(11)和密封胶圈(12)配合使用，用以封堵夹具主板(1)上的未使用的真空抽气螺纹口(4)，以保证整个真空系统的气密性。

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