CN114406719A - 一种长梁类零件加工变形控制方法 - Google Patents

一种长梁类零件加工变形控制方法 Download PDF

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CN114406719A CN202210309205.2A CN202210309205A CN114406719A CN 114406719 A CN114406719 A CN 114406719A CN 202210309205 A CN202210309205 A CN 202210309205A CN 114406719 A CN114406719 A CN 114406719A
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Abstract

本发明公开了一种长梁类零件加工变形控制方法，属于航空结构件数控加工技术领域，其特征在于，包括以下步骤：a、对零件毛坯进行无应力修面；b、对零件毛坯打孔锪窝，计算纤维切断槽的数量；c、确定纤维切断槽的最大槽深和最小槽深，进行粗加工；d、时效处理，确定定位凸台高度差和定位凸台高度阶差，完成定位凸台加工；e、对零件毛坯进行无应力装夹，将定位凸台压紧完成零件精加工。本发明通过对纤维切断槽的数量和尺寸的精确计算，能最大程度减少零件毛坯的变形量，且能够减少定位面和侧弯变形量，无需防侧弯孔，通过和定位凸台有机结合，能对经纤维切断槽消除后的残余变形量进行精确消除，对变形量进行二次消除。

Description

一种长梁类零件加工变形控制方法
技术领域
本发明涉及到航空结构件数控加工技术领域，尤其涉及一种长梁类零件加工变形控制方法。
背景技术
长梁类零件是指零件长宽比大于10的零件。随着航空结构件制造技术的发展，由于飞机结构件正向着整体化、大型化及理论外形复杂化的方向发展，长梁类零件的占比越来越大，加工难度也在不断提升。
长梁类零件在数控加工过程中极易产生变形，最常见的情况便是零件中部上拱，导致零件无法正常装夹，影响数控加工。针对长梁类零件易变形的问题，目前采用的措施是将零件加工过程分为粗加工，半精加工和精加工，使零件应力释放所带来的影响分三次进行消除，最大程度上的减小应力释放变形对数控加工的影响。但是这种方法对现场操作人员能力素质要求极高，每次的装夹都需要根据变形量以及余量来判断是否进行加垫或者加垫的加垫厚度，一旦计算失误，零件就有可能面临尺寸超差乃至报废的危险。同时在国产料替代进口料以后，现有的这种办法已经不能完全满足现场加工，国产料的变形量已经超出了这种传统方法的控制极限。
除此之外，针对目前传统机加模式转自动化加工的趋势，长梁类零件的数控加工变形控制应尽量减少人工干预，使之能满足当下的自动化加工需求。
综上所述，长梁类零件的加工质量以及结构尺寸不稳定的原因有以下几点：
1、加工过程中人工干预点较多，工人装夹以及加工经验参差不齐，对于零件变形的处理方式各不相同，导致最后零件的加工情况时好时坏，无法趋于稳定。
2、由于目前国际形势影响，大量进口料被替换为国产料，单从加工性能上来分析，国产料无法和进口料相比，国产料变形情况十分普遍并且变形量较大。但是原有的加工变形控制方法是基于进口料变形量制定的，所以无法完全解决目前国产料的加工变形问题。
3、加工设备使用时间较长，精度以及主轴稳定性已经不在最佳状态，加工过程中难以保证稳定铣削。
4、各种外部影响因素，如：温度、湿度以及零件放置时间。
公开号为CN110605538A，公开日为2019年12月24日的中国专利文献公开了一种长梁类零件加工过程中的防侧弯方法，其特征在于：在零件的毛坯件的余量上铣削出应力释放槽，并钻制防侧弯孔；其具体包括以下步骤：
S1）在零件粗加工之前，在零件的毛坯件两侧的余量上铣出多个应力释放槽；
S2）粗加工完成后，将零件静置，释放由于材料大量去除产生的应力变形；
S3）在零件的第一面精加工完成后，保持原有装夹状态，在零件一侧的余量上钻制等距分布的多个防侧弯孔；
S4）在对零件的第二面进行精加工装夹时，在防侧弯孔内插入定位销，并建立加工坐标系，进行零件的第二面精加工。
该专利文献公开的长梁类零件加工过程中的防侧弯方法，采用在长梁类零件的毛坯件余量上设置应力释放槽，释放加工过程中发生的应力变形；并通过设置防侧弯孔，减少零件两侧面加工时的两面接刀阶差。但是，虽然设置了应力释放槽，但方式较为笼统，没有对应力释放槽的数量、尺寸进行有效约束，大大降低了应力释放槽的应力释放效果。并且应力释放槽虽然可以减少部分因应力释放带来的变形量，但是对于长梁而言，定位面方向的变形量依旧无法忽略，并且防侧弯孔无法对定位面方向的变形量起到任何作用，仅可对侧弯变形起到较小缓冲作用，因此，零件变形量依旧存在，并且无法进行二次消除。
发明内容
本发明为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种长梁类零件加工变形控制方法，本发明通过对纤维切断槽的数量和尺寸的精确计算，最大限度的发挥纤维切断槽的作用，能最大程度减少零件毛坯的变形量，且能够减少定位面和侧弯变形量，无需防侧弯孔，通过和定位凸台有机结合，能对经纤维切断槽消除后的残余变形量进行精确消除，对变形量进行二次消除。
本发明通过下述技术方案实现：
一种长梁类零件加工变形控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、水平静置零件毛坯，观察零件毛坯变形情况，最大变形量为ha，然后对零件毛坯 进行无应力修面，无应力修面加工量为
Figure DEST_PATH_IMAGE002
，使hc≥ha；
b、对零件毛坯打孔锪窝，根据零件毛坯长度
Figure DEST_PATH_IMAGE004
和零件毛坯宽度
Figure DEST_PATH_IMAGE006
计算纤维切断槽 的数量n，均匀排布纤维切断槽；
c、根据零件毛坯的最大槽深处余量分布量D1和最小槽深处余量分布量D2确定纤维切断槽的最大槽深he和最小槽深hf，选择直径为D的刀具进行粗加工，粗加工纤维切断槽的宽度为L，使D＜L≤2D；
d、零件毛坯粗加工完成后进行时效处理，时效处理完成后再将零件毛坯水平放 置，观察零件毛坯的变形情况，确定粗加工后的最大变形量hb，根据零件毛坯余量分布情况 确定定位凸台高度差hd和定位凸台高度阶差
Figure DEST_PATH_IMAGE008
，完成定位凸台加工；
e、对零件毛坯进行无应力装夹，将定位凸台压紧完成零件精加工。
所述纤维切断槽设置在零件毛坯纤维方向的垂直方向上，纤维切断槽贯穿零件毛坯。
所述步骤b中，纤维切断槽的数量n通过式1和式2计算；
Figure DEST_PATH_IMAGE009
Figure DEST_PATH_IMAGE010
式1
Figure DEST_PATH_IMAGE011
Figure DEST_PATH_IMAGE012
式2
其中，n为纤维切断槽的数量，
Figure 853161DEST_PATH_IMAGE004
为零件毛坯长度，
Figure DEST_PATH_IMAGE013
为零件毛坯宽度。
所述步骤c中，最大槽深
Figure DEST_PATH_IMAGE014
通过式3计算，最小槽深
Figure DEST_PATH_IMAGE015
通过式4计算；
Figure DEST_PATH_IMAGE016
式3
Figure DEST_PATH_IMAGE017
式4
其中，
Figure 911247DEST_PATH_IMAGE014
为最大槽深，
Figure DEST_PATH_IMAGE018
为最大槽深处余量分布量，
Figure DEST_PATH_IMAGE019
为余量最小分配量，
Figure DEST_PATH_IMAGE021
为最 小槽深处余量分布量，
Figure 97509DEST_PATH_IMAGE015
为最小槽深。
所述步骤d中，根据零件毛坯余量分布情况确定定位凸台高度差
Figure DEST_PATH_IMAGE022
和定位凸台高 度阶差
Figure DEST_PATH_IMAGE024
具体是指若粗加工后的最大变形量
Figure DEST_PATH_IMAGE025
，则定位凸台高度差
Figure 896313DEST_PATH_IMAGE022
通过式5计 算，定位凸台高度阶差
Figure 179527DEST_PATH_IMAGE024
通过式6计算；
Figure DEST_PATH_IMAGE026
式5
Figure DEST_PATH_IMAGE027
式6
若粗加工后的最大变形量
Figure DEST_PATH_IMAGE028
，则定位凸台高度差
Figure 408514DEST_PATH_IMAGE022
通过式7确定，定位凸 台高度阶差
Figure DEST_PATH_IMAGE029
通过式8计算；
Figure DEST_PATH_IMAGE030
式7
Figure DEST_PATH_IMAGE031
式8；
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE032
为粗加工后的最大变形量，
Figure DEST_PATH_IMAGE034
为零件毛坯光面余量分配量，
Figure 754176DEST_PATH_IMAGE022
为定位凸台 高度差，
Figure DEST_PATH_IMAGE035
为定位凸台高度阶差，
Figure 890759DEST_PATH_IMAGE036
为定位凸台数量。
本发明的有益效果主要表现在以下方面：
1、本发明，较公开号为CN110605538A，公开日为2019年12月24日的中国专利文献而言，通过对纤维切断槽的数量和尺寸的精确计算，采用特定数量和尺寸的纤维切断槽，能够最大限度的发挥纤维切断槽的作用，能最大程度减少零件毛坯的变形量，且能够减少定位面和侧弯变形量，无需防侧弯孔，通过和定位凸台有机结合，能对经纤维切断槽消除后的残余变形量进行精确消除，对变形量进行二次消除。
2、本发明，能够有效降低应力释放变形对于零件毛坯加工的影响，同时减少了人工干预点以及工人装夹劳动强度，确保了零件加工质量以及结构尺寸的稳定性，提高了零件的加工效率。
3、相较于现有技术采用校正工序介入数控加工而言，由于校正具有不稳定性，致使实施过程中存在较大不确定性，本发明加工稳定性更好，能够有效确保长梁类零件的加工质量。
4、本发明，能积极推动生产现场国产料替代进口料的进程，目前国产料的加工性能尚无法达到进口料的水平，短时间内无法解决这个问题，但通过采用本发明公开的方法，能在短时间内解决国产料加工性能不足导致的翘曲变形，使零件顺利加工完成。
5、本发明，通过精确对定位凸台的数量以及高度进行量化控制，针对不同零件具备良好的通用性，数控加工稳定性好，实施过程可控性高，能够有效避免人工因素的影响。
附图说明
下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的具体说明：
图1为本发明的流程框图；
图2为零件毛坯变形情况示意图；
图3为纤维切断槽示意图；
图4为图3中的A-A视图；
图5为零件毛坯框面粗加工完成后零件变形情况和定位凸台的结构示意图；
图中标记：
Figure DEST_PATH_IMAGE037
、最大变形量，hc、无应力修面加工量，
Figure 294059DEST_PATH_IMAGE004
、零件毛坯长度，
Figure 490685DEST_PATH_IMAGE006
、零件毛坯 宽度，L、纤维切断槽的宽度，
Figure 510593DEST_PATH_IMAGE018
、最大槽深处余量分布量，
Figure 716447DEST_PATH_IMAGE021
、最小槽深处余量分布量，
Figure 708673DEST_PATH_IMAGE034
、零 件毛坯光面余量分配量，hg、余量最小分配量，he、最大槽深，
Figure 338850DEST_PATH_IMAGE015
、最小槽深，
Figure 49317DEST_PATH_IMAGE032
、粗加工后的 最大变形量，
Figure 590020DEST_PATH_IMAGE022
、定位凸台高度差，
Figure 702333DEST_PATH_IMAGE038
、定位凸台高度阶差。
具体实施方式
实施例1
参见图1-图5，一种长梁类零件加工变形控制方法，包括以下步骤：
a、水平静置零件毛坯，观察零件毛坯变形情况，最大变形量为ha，然后对零件毛坯 进行无应力修面，无应力修面加工量为
Figure 240761DEST_PATH_IMAGE002
，使hc≥ha；
b、对零件毛坯打孔锪窝，根据零件毛坯长度
Figure 438525DEST_PATH_IMAGE004
和零件毛坯宽度
Figure 782918DEST_PATH_IMAGE006
计算纤维切断槽 的数量n，均匀排布纤维切断槽；
c、根据零件毛坯的最大槽深处余量分布量D1和最小槽深处余量分布量D2确定纤维切断槽的最大槽深he和最小槽深hf，选择直径为D的刀具进行粗加工，粗加工纤维切断槽的宽度为L，使D＜L≤2D；
d、零件毛坯粗加工完成后进行时效处理，时效处理完成后再将零件毛坯水平放 置，观察零件毛坯的变形情况，确定粗加工后的最大变形量hb，根据零件毛坯余量分布情况 确定定位凸台高度差hd和定位凸台高度阶差
Figure 749737DEST_PATH_IMAGE008
，完成定位凸台加工；
e、对零件毛坯进行无应力装夹，将定位凸台压紧完成零件精加工。
本实施例为最基本的实施方式，较公开号为CN110605538A，公开日为2019年12月24日的中国专利文献而言，通过对纤维切断槽的数量和尺寸的精确计算，采用特定数量和尺寸的纤维切断槽，能够最大限度的发挥纤维切断槽的作用，能最大程度减少零件毛坯的变形量，且能够减少定位面和侧弯变形量，无需防侧弯孔，通过和定位凸台有机结合，能对经纤维切断槽消除后的残余变形量进行精确消除，对变形量进行二次消除。
实施例2
参见图1-图5，一种长梁类零件加工变形控制方法，包括以下步骤：
a、水平静置零件毛坯，观察零件毛坯变形情况，最大变形量为ha，然后对零件毛坯 进行无应力修面，无应力修面加工量为
Figure 724646DEST_PATH_IMAGE002
，使hc≥ha；
b、对零件毛坯打孔锪窝，根据零件毛坯长度
Figure 144126DEST_PATH_IMAGE004
和零件毛坯宽度
Figure 495473DEST_PATH_IMAGE006
计算纤维切断槽 的数量n，均匀排布纤维切断槽；
c、根据零件毛坯的最大槽深处余量分布量D1和最小槽深处余量分布量D2确定纤维切断槽的最大槽深he和最小槽深hf，选择直径为D的刀具进行粗加工，粗加工纤维切断槽的宽度为L，使D＜L≤2D；
d、零件毛坯粗加工完成后进行时效处理，时效处理完成后再将零件毛坯水平放 置，观察零件毛坯的变形情况，确定粗加工后的最大变形量hb，根据零件毛坯余量分布情况 确定定位凸台高度差hd和定位凸台高度阶差
Figure 113537DEST_PATH_IMAGE008
，完成定位凸台加工；
e、对零件毛坯进行无应力装夹，将定位凸台压紧完成零件精加工。
所述纤维切断槽设置在零件毛坯纤维方向的垂直方向上，纤维切断槽贯穿零件毛坯。
本实施例为一较佳实施方式，能够有效降低应力释放变形对于零件毛坯加工的影响，同时减少了人工干预点以及工人装夹劳动强度，确保了零件加工质量以及结构尺寸的稳定性，提高了零件的加工效率。
实施例3
参见图1-图5，一种长梁类零件加工变形控制方法，包括以下步骤：
a、水平静置零件毛坯，观察零件毛坯变形情况，最大变形量为ha，然后对零件毛坯 进行无应力修面，无应力修面加工量为
Figure 259347DEST_PATH_IMAGE002
，使hc≥ha；
b、对零件毛坯打孔锪窝，根据零件毛坯长度
Figure 166123DEST_PATH_IMAGE004
和零件毛坯宽度
Figure 55582DEST_PATH_IMAGE006
计算纤维切断槽 的数量n，均匀排布纤维切断槽；
c、根据零件毛坯的最大槽深处余量分布量D1和最小槽深处余量分布量D2确定纤维切断槽的最大槽深he和最小槽深hf，选择直径为D的刀具进行粗加工，粗加工纤维切断槽的宽度为L，使D＜L≤2D；
d、零件毛坯粗加工完成后进行时效处理，时效处理完成后再将零件毛坯水平放 置，观察零件毛坯的变形情况，确定粗加工后的最大变形量hb，根据零件毛坯余量分布情况 确定定位凸台高度差hd和定位凸台高度阶差
Figure 793731DEST_PATH_IMAGE008
，完成定位凸台加工；
e、对零件毛坯进行无应力装夹，将定位凸台压紧完成零件精加工。
进一步的，所述纤维切断槽设置在零件毛坯纤维方向的垂直方向上，纤维切断槽贯穿零件毛坯。
进一步的，所述步骤b中，纤维切断槽的数量n通过式1和式2计算；
Figure 376022DEST_PATH_IMAGE009
Figure 504515DEST_PATH_IMAGE010
式1
Figure DEST_PATH_IMAGE039
Figure 463243DEST_PATH_IMAGE012
式2
其中，n为纤维切断槽的数量，
Figure 993582DEST_PATH_IMAGE004
为零件毛坯长度，
Figure 478265DEST_PATH_IMAGE013
为零件毛坯宽度。
本实施例为又一较佳实施方式，相较于现有技术采用校正工序介入数控加工而言，由于校正具有不稳定性，致使实施过程中存在较大不确定性，本发明加工稳定性更好，能够有效确保长梁类零件的加工质量。
实施例4
参见图1-图5，一种长梁类零件加工变形控制方法，包括以下步骤：
a、水平静置零件毛坯，观察零件毛坯变形情况，最大变形量为ha，然后对零件毛坯 进行无应力修面，无应力修面加工量为
Figure 359634DEST_PATH_IMAGE002
，使hc≥ha；
b、对零件毛坯打孔锪窝，根据零件毛坯长度
Figure 653212DEST_PATH_IMAGE004
和零件毛坯宽度
Figure 303636DEST_PATH_IMAGE006
计算纤维切断槽 的数量n，均匀排布纤维切断槽；
c、根据零件毛坯的最大槽深处余量分布量D1和最小槽深处余量分布量D2确定纤维切断槽的最大槽深he和最小槽深hf，选择直径为D的刀具进行粗加工，粗加工纤维切断槽的宽度为L，使D＜L≤2D；
d、零件毛坯粗加工完成后进行时效处理，时效处理完成后再将零件毛坯水平放 置，观察零件毛坯的变形情况，确定粗加工后的最大变形量hb，根据零件毛坯余量分布情况 确定定位凸台高度差hd和定位凸台高度阶差
Figure 696571DEST_PATH_IMAGE008
，完成定位凸台加工；
e、对零件毛坯进行无应力装夹，将定位凸台压紧完成零件精加工。
所述纤维切断槽设置在零件毛坯纤维方向的垂直方向上，纤维切断槽贯穿零件毛坯。
所述步骤b中，纤维切断槽的数量n通过式1和式2计算；
Figure 65236DEST_PATH_IMAGE009
Figure 896925DEST_PATH_IMAGE010
式1
Figure 667435DEST_PATH_IMAGE011
Figure 496851DEST_PATH_IMAGE012
式2
其中，n为纤维切断槽的数量，
Figure 352812DEST_PATH_IMAGE004
为零件毛坯长度，
Figure 925875DEST_PATH_IMAGE013
为零件毛坯宽度。
所述步骤c中，最大槽深
Figure 285313DEST_PATH_IMAGE014
通过式3计算，最小槽深
Figure 551209DEST_PATH_IMAGE015
通过式4计算；
Figure 425624DEST_PATH_IMAGE016
式3
Figure 67958DEST_PATH_IMAGE017
式4
其中，
Figure 281902DEST_PATH_IMAGE014
为最大槽深，
Figure 718699DEST_PATH_IMAGE018
为最大槽深处余量分布量，
Figure 80410DEST_PATH_IMAGE019
为余量最小分配量，
Figure 260856DEST_PATH_IMAGE021
为最 小槽深处余量分布量，
Figure 329306DEST_PATH_IMAGE015
为最小槽深。
本实施例为又一较佳实施方式，能积极推动生产现场国产料替代进口料的进程，目前国产料的加工性能尚无法达到进口料的水平，短时间内无法解决这个问题，但通过采用本发明公开的方法，能在短时间内解决国产料加工性能不足导致的翘曲变形，使零件顺利加工完成。
实施例5
参见图1-图5，一种长梁类零件加工变形控制方法，包括以下步骤：
a、水平静置零件毛坯，观察零件毛坯变形情况，最大变形量为ha，然后对零件毛坯 进行无应力修面，无应力修面加工量为
Figure 934075DEST_PATH_IMAGE002
，使hc≥ha；
b、对零件毛坯打孔锪窝，根据零件毛坯长度
Figure 986345DEST_PATH_IMAGE004
和零件毛坯宽度
Figure 501640DEST_PATH_IMAGE006
计算纤维切断槽 的数量n，均匀排布纤维切断槽；
c、根据零件毛坯的最大槽深处余量分布量D1和最小槽深处余量分布量D2确定纤维切断槽的最大槽深he和最小槽深hf，选择直径为D的刀具进行粗加工，粗加工纤维切断槽的宽度为L，使D＜L≤2D；
d、零件毛坯粗加工完成后进行时效处理，时效处理完成后再将零件毛坯水平放 置，观察零件毛坯的变形情况，确定粗加工后的最大变形量hb，根据零件毛坯余量分布情况 确定定位凸台高度差hd和定位凸台高度阶差
Figure 690176DEST_PATH_IMAGE008
，完成定位凸台加工；
e、对零件毛坯进行无应力装夹，将定位凸台压紧完成零件精加工。
所述纤维切断槽设置在零件毛坯纤维方向的垂直方向上，纤维切断槽贯穿零件毛坯。
所述步骤b中，纤维切断槽的数量n通过式1和式2计算；
Figure 468776DEST_PATH_IMAGE009
Figure 8342DEST_PATH_IMAGE010
式1
Figure 327327DEST_PATH_IMAGE011
Figure 635949DEST_PATH_IMAGE012
式2
其中，n为纤维切断槽的数量，
Figure 319871DEST_PATH_IMAGE004
为零件毛坯长度，
Figure 81154DEST_PATH_IMAGE013
为零件毛坯宽度。
所述步骤c中，最大槽深
Figure 203831DEST_PATH_IMAGE014
通过式3计算，最小槽深
Figure 366959DEST_PATH_IMAGE015
通过式4计算；
Figure 221782DEST_PATH_IMAGE040
式3
Figure DEST_PATH_IMAGE041
式4
其中，
Figure 204782DEST_PATH_IMAGE014
为最大槽深，
Figure 865570DEST_PATH_IMAGE018
为最大槽深处余量分布量，
Figure 883205DEST_PATH_IMAGE019
为余量最小分配量，
Figure 174509DEST_PATH_IMAGE021
为最 小槽深处余量分布量，
Figure 910384DEST_PATH_IMAGE015
为最小槽深。
所述步骤d中，根据零件毛坯余量分布情况确定定位凸台高度差
Figure DEST_PATH_IMAGE042
和定位凸台高 度阶差
Figure DEST_PATH_IMAGE043
具体是指若粗加工后的最大变形量
Figure DEST_PATH_IMAGE044
，则定位凸台高度差
Figure 512879DEST_PATH_IMAGE022
通过式5 计算，定位凸台高度阶差
Figure DEST_PATH_IMAGE045
通过式6计算；
Figure DEST_PATH_IMAGE046
式5
Figure DEST_PATH_IMAGE047
式6
若粗加工后的最大变形量
Figure DEST_PATH_IMAGE048
，则定位凸台高度差
Figure 791545DEST_PATH_IMAGE022
通过式7确定，定位凸 台高度阶差
Figure 519329DEST_PATH_IMAGE008
通过式8计算；
Figure DEST_PATH_IMAGE049
式7
Figure DEST_PATH_IMAGE051
式8；
其中，
Figure 211342DEST_PATH_IMAGE032
为粗加工后的最大变形量，
Figure 417195DEST_PATH_IMAGE034
为零件毛坯光面余量分配量，
Figure 206160DEST_PATH_IMAGE022
为定位凸台 高度差，
Figure 839266DEST_PATH_IMAGE035
为定位凸台高度阶差，
Figure 284154DEST_PATH_IMAGE036
为定位凸台数量。
本实施例为最佳实施方式，通过精确对定位凸台的数量以及高度进行量化控制，针对不同零件具备良好的通用性，数控加工稳定性好，实施过程可控性高，能够有效避免人工因素的影响。

Claims (5)

1.一种长梁类零件加工变形控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、水平静置零件毛坯，观察零件毛坯变形情况，最大变形量为ha，然后对零件毛坯进行无应力修面，无应力修面加工量为
Figure 322816DEST_PATH_IMAGE001
，使hc≥ha；
b、对零件毛坯打孔锪窝，根据零件毛坯长度
Figure 105965DEST_PATH_IMAGE002
和零件毛坯宽度
Figure 271367DEST_PATH_IMAGE003
计算纤维切断槽的数量n，均匀排布纤维切断槽；
c、根据零件毛坯的最大槽深处余量分布量D1和最小槽深处余量分布量D2确定纤维切断槽的最大槽深he和最小槽深hf，选择直径为D的刀具进行粗加工，粗加工纤维切断槽的宽度为L，使D＜L≤2D；
d、零件毛坯粗加工完成后进行时效处理，时效处理完成后再将零件毛坯水平放置，观察零件毛坯的变形情况，确定粗加工后的最大变形量hb，根据零件毛坯余量分布情况确定定位凸台高度差hd和定位凸台高度阶差
Figure 40740DEST_PATH_IMAGE004
，完成定位凸台加工；
e、对零件毛坯进行无应力装夹，将定位凸台压紧完成零件精加工。
2.根据权利要求1所述的一种长梁类零件加工变形控制方法，其特征在于：所述纤维切断槽设置在零件毛坯纤维方向的垂直方向上，纤维切断槽贯穿零件毛坯。
3.根据权利要求1所述的一种长梁类零件加工变形控制方法，其特征在于：所述步骤b中，纤维切断槽的数量n通过式1和式2计算；
Figure 607987DEST_PATH_IMAGE005
Figure 47190DEST_PATH_IMAGE006
式1
Figure 903150DEST_PATH_IMAGE007
Figure 538531DEST_PATH_IMAGE008
式2
其中，n为纤维切断槽的数量，
Figure 757023DEST_PATH_IMAGE002
为零件毛坯长度，
Figure 819657DEST_PATH_IMAGE009
为零件毛坯宽度。
4.根据权利要求1所述的一种长梁类零件加工变形控制方法，其特征在于：所述步骤c中，最大槽深
Figure 897334DEST_PATH_IMAGE010
通过式3计算，最小槽深
Figure 415034DEST_PATH_IMAGE011
通过式4计算；
Figure 628978DEST_PATH_IMAGE012
式3
Figure 862513DEST_PATH_IMAGE013
式4
其中，
Figure 552121DEST_PATH_IMAGE010
为最大槽深，
Figure 466987DEST_PATH_IMAGE014
为最大槽深处余量分布量，
Figure 597754DEST_PATH_IMAGE015
为余量最小分配量，
Figure 815240DEST_PATH_IMAGE016
为最小槽深处余量分布量，
Figure 664247DEST_PATH_IMAGE011
为最小槽深。
5. 根据权利要求1所述的一种长梁类零件加工变形控制方法，其特征在于：所述步骤d中，根据零件毛坯余量分布情况确定定位凸台高度差
Figure 382804DEST_PATH_IMAGE017
和定位凸台高度阶差
Figure 695974DEST_PATH_IMAGE018
具体是指若粗加工后的最大变形量
Figure 474574DEST_PATH_IMAGE019
，则定位凸台高度差
Figure 810878DEST_PATH_IMAGE017
通过式5计算，定位凸台高度阶差
Figure 939983DEST_PATH_IMAGE018
通过式6计算；
Figure 248605DEST_PATH_IMAGE020
式5
Figure 994844DEST_PATH_IMAGE021
式6
若粗加工后的最大变形量
Figure 615181DEST_PATH_IMAGE022
，则定位凸台高度差
Figure 737858DEST_PATH_IMAGE017
通过式7确定，定位凸台高度阶差
Figure 635407DEST_PATH_IMAGE004
通过式8计算；
Figure 552547DEST_PATH_IMAGE023
式7
Figure 676492DEST_PATH_IMAGE024
式8；
其中，
Figure 540543DEST_PATH_IMAGE025
为粗加工后的最大变形量，
Figure 354915DEST_PATH_IMAGE026
为零件毛坯光面余量分配量，
Figure 36432DEST_PATH_IMAGE017
为定位凸台高度差，
Figure 506728DEST_PATH_IMAGE027
为定位凸台高度阶差，
Figure 971207DEST_PATH_IMAGE028
为定位凸台数量。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103639655A (zh) * 2013-11-28 2014-03-19 江西洪都航空工业集团有限责任公司 一种大曲率全型面薄壁件的制造工艺
CN105215701A (zh) * 2015-10-12 2016-01-06 无锡清杨机械制造有限公司 无损夹持夹具的制造方法
US20170157723A1 (en) * 2015-12-07 2017-06-08 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Method for production of a heat exchanger with at least two fluid circulation circuits with a large number of channels and/or large dimensions
CN107052715A (zh) * 2017-03-30 2017-08-18 陕西飞机工业（集团）有限公司 一种大型机翼整体壁板数控加工方法
CN110605538A (zh) * 2019-09-19 2019-12-24 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种长梁类零件加工过程中的防侧弯方法
CN111390509A (zh) * 2020-04-22 2020-07-10 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种薄壁弧形框变形控制加工工艺方法
CN111923452A (zh) * 2020-06-22 2020-11-13 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种控制复合材料双曲面蒙皮固化变形的成型方法
CN111940996A (zh) * 2019-05-17 2020-11-17 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种使用不等高工艺凸台的梁类零件加工方法
CN112008436A (zh) * 2020-07-29 2020-12-01 成都飞机工业（集团）有限责任公司 基于毛坯初始残余应力释放的多特征壁板零件机加工方法
CN112139761A (zh) * 2020-08-21 2020-12-29 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种控制大型铝合金壁板零件加工变形的数控加工方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103639655A (zh) * 2013-11-28 2014-03-19 江西洪都航空工业集团有限责任公司 一种大曲率全型面薄壁件的制造工艺
CN105215701A (zh) * 2015-10-12 2016-01-06 无锡清杨机械制造有限公司 无损夹持夹具的制造方法
US20170157723A1 (en) * 2015-12-07 2017-06-08 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Method for production of a heat exchanger with at least two fluid circulation circuits with a large number of channels and/or large dimensions
CN107052715A (zh) * 2017-03-30 2017-08-18 陕西飞机工业（集团）有限公司 一种大型机翼整体壁板数控加工方法
CN111940996A (zh) * 2019-05-17 2020-11-17 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种使用不等高工艺凸台的梁类零件加工方法
CN110605538A (zh) * 2019-09-19 2019-12-24 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种长梁类零件加工过程中的防侧弯方法
CN111390509A (zh) * 2020-04-22 2020-07-10 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种薄壁弧形框变形控制加工工艺方法
CN111923452A (zh) * 2020-06-22 2020-11-13 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种控制复合材料双曲面蒙皮固化变形的成型方法
CN112008436A (zh) * 2020-07-29 2020-12-01 成都飞机工业（集团）有限责任公司 基于毛坯初始残余应力释放的多特征壁板零件机加工方法
CN112139761A (zh) * 2020-08-21 2020-12-29 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种控制大型铝合金壁板零件加工变形的数控加工方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
丁苏煜，樊娜娜，任万松: "《空客机轮舱壁板零件机加变形分析及优化策略》", 《设备管理与维修》, 6 May 2021 (2021-05-06), pages 148 - 151 *

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