CN114536048A - 一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法 - Google Patents

一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114536048A
CN114536048A CN202111516243.7A CN202111516243A CN114536048A CN 114536048 A CN114536048 A CN 114536048A CN 202111516243 A CN202111516243 A CN 202111516243A CN 114536048 A CN114536048 A CN 114536048A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flame tube
curved surface
flat
tool
clamping
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
CN202111516243.7A
Other languages
English (en)
Inventor
池宪
王旭峰
闫兵
邱海鹏
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.)
AVIC Beijing Aeronautical Manufacturing Technology Research Institute
AVIC Beijing Precision Engineering Institute for Aircraft Industry
Original Assignee
AVIC Beijing Aeronautical Manufacturing Technology Research Institute
AVIC Beijing Precision Engineering Institute for Aircraft Industry
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 AVIC Beijing Aeronautical Manufacturing Technology Research Institute, AVIC Beijing Precision Engineering Institute for Aircraft Industry filed Critical AVIC Beijing Aeronautical Manufacturing Technology Research Institute
Priority to CN202111516243.7A priority Critical patent/CN114536048A/zh
Publication of CN114536048A publication Critical patent/CN114536048A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06—Work-clamping means
    • B23Q3/062—Work-clamping means adapted for holding workpieces having a special form or being made from a special material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

本发明提供一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法，用于薄壁圆筒件、变曲率薄壁结构的装夹与加工，曲面随形工装整体设计为外曲面与火焰筒内曲面形状一致、中空圆锥支撑结构，顶端设有用以固定火焰筒的环形沉台，底部设有便于曲面随形工装及火焰筒搬运的均布方槽。该曲面随形工装将火焰筒装夹到五轴高速精密加工设备上。本发明技术方案，能够提高零件与工装接触面积，减少装夹及加工过程中的零件变形，减少装夹次数，提高铣面打孔工作效率。

Description

一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法
技术领域
本发明涉及产品的成型及加工技术领域，特别涉及一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法。
背景技术
火焰筒是航空发动机静止热端部件，材质为SiCf/SiC陶瓷基复合材料，壁厚δ＜3mm，直径与壁厚比达50-80。周向均布Φ15、Φ6孔，大约5000个Φ1.2气膜孔。
火焰筒属于薄壁圆筒件、变曲率薄壁结构，在外力作用下零件易装夹变形，且变形难以控制，加工过程中的切削热、振动等因素导致零件变形、加工精度易损失。加工火焰筒的上下端面、各处外形曲面及周向均布孔时，需要多次装夹，存在装夹找正次数多、时间长、难度大的问题。
因此，如何提供一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法，提高零件与工装接触面积，减少装夹及加工过程中的零件变形，减少装夹次数，提高铣面打孔工作效率，已经成为一个亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法，能够提高零件与工装接触面积，减少装夹及加工过程中的零件变形，减少装夹次数，提高铣面打孔工作效率。
本发明的一个实施例中，一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法，用于薄壁圆筒件、变曲率薄壁结构的装夹与加工，包括：
S101、将曲面随形工装8置于五轴高速精密加工设备工作台6上，调整两端带有螺纹结构的螺杆4与曲面随形工装8的相对位置，使螺杆4位于曲面随形工装8的中心位置。
S102、将盖板11的中心槽10套入螺杆4，并放入曲面随形工装8的顶端环形沉台1内，将螺帽9旋入螺杆4，使曲面随形工装8固定至工作台6。
S103、将火焰筒12套入曲面随形工装8，曲面随形工装8的外型面与火焰筒12的内型面贴合。
S104、工作台6旋转至第一预定角度，火焰筒12的待加工表面始终垂直于五轴高速精密加工设备的主轴，使用平头立铣刀或球头铣刀加工火焰筒12的各处外形曲面，使用平头立铣刀加工火焰筒12的上下端面。
S105、工作台6旋转至第二预定角度，火焰筒12的待加工孔始终垂直于五轴高速精密加工设备的主轴，使用平头立铣刀或钻头加工火焰筒12的各处周向均布孔。
进一步地，使用平头立铣刀或球头铣刀加工火焰筒12的各处外形曲面，使用平头立铣刀加工火焰筒12的上下端面，包括：
五轴高速精密加工设备的主轴安装平头立铣刀或球头铣刀，使用平头立铣刀或球头铣刀加工火焰筒12的各处外形曲面，使用平头立铣刀加工火焰筒12的上下端面。
进一步地，使用平头立铣刀或钻头加工火焰筒12的各处周向均布孔，包括：
五轴高速精密加工设备的主轴安装平头立铣刀或钻头，使用平头立铣刀或钻头加工火焰筒12的各处周向均布孔。
进一步地，所述方法，包括：
螺杆4的一端与T型块5连接，T型块5穿入五轴高速精密加工设备工作台6的T型槽7。
进一步地，将火焰筒12套入曲面随形工装8，曲面随形工装8的外型面与火焰筒12的内型面贴合，包括：
将火焰筒12套入曲面随形工装8，经左右旋转调整，使用橡胶棒对称敲击火焰筒12的上端面，使曲面随形工装8的外型面与火焰筒12的内型面贴合。
本发明所带来的有益效果如下：
从上述方案可以看出，本发明实施例中，提供一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法，用于薄壁圆筒件、变曲率薄壁结构的装夹与加工，曲面随形工装整体设计为外曲面与火焰筒内曲面形状一致、中空圆锥支撑结构，顶端设有用以固定火焰筒的环形沉台，底部设有便于曲面随形工装及火焰筒搬运的均布方槽。该曲面随形工装将火焰筒装夹到五轴高速精密加工设备上。本发明技术方案，能够提高零件与工装接触面积，减少装夹及加工过程中的零件变形，减少装夹次数，提高铣面打孔工作效率。
附图说明
图1表示本发明实施例的一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法的火焰筒曲面随形装夹示意图；
图2表示本发明实施例的一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法的曲面随形工装的结构示意图；
图3表示本发明实施例的一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法的T型块及螺杆的装夹示意图；
图中，1为环形沉台，2为中空圆锥支撑结构，3为方槽，4为螺杆，5为T型块，6为工作台，7为T型槽，8为曲面随形工装，9为螺帽，10为中心槽，11为盖板，12为火焰筒。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图2所示，图1为本发明实施例的一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法的火焰筒曲面随形装夹示意图，图2为本发明实施例的一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法的曲面随形工装的结构示意图。
一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法，用于薄壁圆筒件、变曲率薄壁结构的装夹与加工，包括：
S101、将曲面随形工装8置于五轴高速精密加工设备工作台6上，调整两端带有螺纹结构的螺杆4与曲面随形工装8的相对位置，使螺杆4位于曲面随形工装8的中心位置。
本发明实施例中，将曲面随形工装8置于DMU五轴高速精密加工设备工作台6上，调整两端带有螺纹结构的螺杆4与曲面随形工装8的相对位置，使螺杆4位于曲面随形工装8的中心位置。
S102、将盖板11的中心槽10套入螺杆4，并放入曲面随形工装8的顶端环形沉台1内，将螺帽9旋入螺杆4，使曲面随形工装8固定至工作台6。
S103、将火焰筒12套入曲面随形工装8，曲面随形工装8的外型面与火焰筒12的内型面贴合。
本发明实施例中，将火焰筒12套入曲面随形工装8，经左右旋转调整，使用橡胶棒对称敲击火焰筒12的上端面，使曲面随形工装8的外型面与火焰筒12的内型面贴合。
可以理解的是，本发明实施例的其他实施方式中，也可以采用其他适合工具对火焰筒12的上端面进行对称敲击，使曲面随形工装8的外型面与火焰筒12的内型面紧密贴合，具体选取工具的形式，在此并不进行具体限制。
S104、工作台6旋转至第一预定角度，火焰筒12的待加工表面始终垂直于五轴高速精密加工设备的主轴，使用平头立铣刀或球头铣刀加工火焰筒12的各处外形曲面，使用平头立铣刀加工火焰筒12的上下端面。
本发明实施例中，五轴高速精密加工设备的主轴安装平头立铣刀或球头铣刀，使用平头立铣刀或球头铣刀加工火焰筒12的各处外形曲面，使用平头立铣刀加工火焰筒12的上下端面。
S105、工作台6旋转至第二预定角度，火焰筒12的待加工孔始终垂直于五轴高速精密加工设备的主轴，使用平头立铣刀或钻头加工火焰筒12的各处周向均布孔。
本发明实施例中，五轴高速精密加工设备的主轴安装平头立铣刀或钻头，使用平头立铣刀或钻头加工火焰筒12的各处周向均布孔。
如图3所示，图3为本发明实施例的一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法的T型块及螺杆的装夹示意图。
图3中，螺杆4的一端与T型块5连接，T型块5穿入五轴高速精密加工设备工作台6的T型槽7。
本发明实施例的一个实施方式中，将带螺纹孔的T型块5穿入DMU五轴高速精密加工设备工作台6的T型槽7中，将两侧均带螺纹的螺杆4旋入T型块的螺纹孔。
本发明实施例中，一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法，用于薄壁圆筒件、变曲率薄壁结构的装夹与加工，曲面随形工装整体设计为外曲面与火焰筒内曲面形状一致、中空圆锥支撑结构，顶端设有用以固定火焰筒的环形沉台，底部设有便于曲面随形工装及火焰筒搬运的均布方槽。该曲面随形工装将火焰筒装夹到五轴高速精密加工设备上。本发明技术方案，能够提高零件与工装接触面积，减少装夹及加工过程中的零件变形，减少装夹次数，提高铣面打孔工作效率。
以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法，用于薄壁圆筒件、变曲率薄壁结构的装夹与加工，其特征在于，所述方法，包括：
S101、将曲面随形工装(8)置于五轴高速精密加工设备工作台(6)上，调整两端带有螺纹结构的螺杆(4)与所述曲面随形工装(8)的相对位置，使所述螺杆(4)位于所述曲面随形工装(8)的中心位置；
S102、将盖板(11)的中心槽(10)套入所述螺杆(4)，并放入所述曲面随形工装(8)的顶端环形沉台(1)内，将螺帽(9)旋入所述螺杆(4)，使所述曲面随形工装(8)固定至工作台(6)；
S103、将火焰筒(12)套入所述曲面随形工装(8)，所述曲面随形工装(8)的外型面与所述火焰筒(12)的内型面贴合；
S104、所述工作台(6)旋转至第一预定角度，所述火焰筒(12)的待加工表面始终垂直于所述五轴高速精密加工设备的主轴，使用平头立铣刀或球头铣刀加工所述火焰筒(12)的各处外形曲面，使用平头立铣刀加工所述火焰筒(12)的上下端面；
S105、所述工作台(6)旋转至第二预定角度，所述火焰筒(12)的待加工孔始终垂直于所述五轴高速精密加工设备的主轴，使用平头立铣刀或钻头加工所述火焰筒(12)的各处周向均布孔。
2.根据权利要求1所述的一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法，其特征在于，使用平头立铣刀或球头铣刀加工所述火焰筒(12)的各处外形曲面，使用平头立铣刀加工所述火焰筒(12)的上下端面，包括：
所述五轴高速精密加工设备的主轴安装平头立铣刀或球头铣刀，使用平头立铣刀或球头铣刀加工所述火焰筒(12)的各处外形曲面，使用平头立铣刀加工所述火焰筒(12)的上下端面。
3.根据权利要求1所述的一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法，其特征在于，使用平头立铣刀或钻头加工所述火焰筒(12)的各处周向均布孔，包括：
所述五轴高速精密加工设备的主轴安装平头立铣刀或钻头，使用平头立铣刀或钻头加工所述火焰筒(12)的各处周向均布孔。
4.根据权利要求1所述的一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法，其特征在于，所述方法，包括：
所述螺杆(4)的一端与T型块(5)连接，所述T型块(5)穿入所述五轴高速精密加工设备工作台(6)的T型槽(7)。
5.根据权利要求1所述的一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法，其特征在于，将火焰筒(12)套入所述曲面随形工装(8)，所述曲面随形工装(8)的外型面与所述火焰筒(12)的内型面贴合，包括：
将火焰筒(12)套入所述曲面随形工装(8)，经左右旋转调整，使用橡胶棒对称敲击所述火焰筒(12)的上端面，使曲面随形工装(8)的外型面与火焰筒(12)的内型面贴合。
CN202111516243.7A 2021-12-08 2021-12-08 一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法 Pending CN114536048A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111516243.7A CN114536048A (zh) 2021-12-08 2021-12-08 一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111516243.7A CN114536048A (zh) 2021-12-08 2021-12-08 一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114536048A true CN114536048A (zh) 2022-05-27

Family

ID=81670458

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111516243.7A Pending CN114536048A (zh) 2021-12-08 2021-12-08 一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114536048A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050252001A1 (en) * 2004-05-13 2005-11-17 Rolls-Royce Plc Method of manufacturing thin wall isogrid casings
CN102091908A (zh) * 2010-12-31 2011-06-15 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 扇形段及环形段零件数控加工方法
CN202985151U (zh) * 2012-12-20 2013-06-12 贵州航天乌江机电设备有限责任公司 一种加工薄壁环形零件的工装
CN103659334A (zh) * 2013-11-28 2014-03-26 无锡市航鹄科技有限公司 高效车外圆定位工装
CN209062905U (zh) * 2018-09-27 2019-07-05 东莞市国森科精密工业有限公司 一种薄壁柔轮加工夹具
CN110744267A (zh) * 2019-11-14 2020-02-04 无锡华能热能设备有限公司 一种风电设备用圆环及加工工艺
CN112091665A (zh) * 2020-07-24 2020-12-18 沈阳富创精密设备有限公司 一种锥形薄壁零件的铣加工工装
CN212192689U (zh) * 2020-03-20 2020-12-22 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司 带有内凸台的薄壁圆筒支撑工装

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050252001A1 (en) * 2004-05-13 2005-11-17 Rolls-Royce Plc Method of manufacturing thin wall isogrid casings
CN102091908A (zh) * 2010-12-31 2011-06-15 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 扇形段及环形段零件数控加工方法
CN202985151U (zh) * 2012-12-20 2013-06-12 贵州航天乌江机电设备有限责任公司 一种加工薄壁环形零件的工装
CN103659334A (zh) * 2013-11-28 2014-03-26 无锡市航鹄科技有限公司 高效车外圆定位工装
CN209062905U (zh) * 2018-09-27 2019-07-05 东莞市国森科精密工业有限公司 一种薄壁柔轮加工夹具
CN110744267A (zh) * 2019-11-14 2020-02-04 无锡华能热能设备有限公司 一种风电设备用圆环及加工工艺
CN212192689U (zh) * 2020-03-20 2020-12-22 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司 带有内凸台的薄壁圆筒支撑工装
CN112091665A (zh) * 2020-07-24 2020-12-18 沈阳富创精密设备有限公司 一种锥形薄壁零件的铣加工工装

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108480923B (zh) 一种大型薄壁回转体零件精密加工的方法
CN202070928U (zh) 加工薄壁套筒用支撑装置
CN103949851A (zh) 一种铝合金薄壁筒形件的加工方法
CN101774051A (zh) 斜小孔电火花加工装置及调整电极位置和角度的方法
CN107571066A (zh) 一种薄壁机匣气动夹具
CN108058041B (zh) 一种高密度微细缝隙薄板结构铣削加工用装夹定位装置
CN113182894B (zh) 一种阵列复材管夹层结构双面加工的装夹方法
CN201603930U (zh) 斜小孔电火花加工装置
CN111702521B (zh) 异型体零件加工方法、夹具和夹具设计方法
CN106736668A (zh) 数控铣削加工万能夹具
CN114536048A (zh) 一种碳化硅薄壁火焰筒的曲面随形装夹及铣面打孔方法
CN110682120B (zh) 一种加工薄壁壳体类零件的定位支撑装置
CN110125439B (zh) 一种薄壁衬套无应力装夹精车内孔的装置及使用方法
CN204545527U (zh) 可调式环形钻削夹头
CN214721260U (zh) 一种卡圈切割凹槽夹具
CN205702478U (zh) 一种带v型环槽的精密细长轴加工用辅助装置
KR102303279B1 (ko) 케이블 클램프의 가공방법
CN109759858B (zh) 工装夹具
CN108406020B (zh) 谐波减速器柔轮齿形连续线切割装置
CN209831293U (zh) 一种可快速校正珩磨夹具精度的连接装置
CN215788209U (zh) 一种用于薄壁异型零件加工的工装夹具
CN220660016U (zh) 一种用于带锥度的圆弧板的夹具
CN221658619U (zh) 一种插床多功能通用辅助支撑夹具
CN219853216U (zh) 一种薄垫片批量成型夹具
CN114571264A (zh) 一种碳化硅涡轮外环外圆弧面的装夹及加工方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination