异形零件的加工经验交流.ppt

经济效益 1)采用非标热缩刀柄，变非标刀具为标准刀具,每把刀具节省1794元（2630-836=1794），单盘该项刀具节省1794*11=19734元 2)较同类叶盘加工周期缩短约120小时，单台节约设备折旧费=120小时×小时折旧235元=90240元 3)节约专用测具大约=15000元 共节约价值：19734+90240+15000=124974元 零件材料加工性能分析 该整体叶盘为整个发动机转子部分的第二个部件，零件材料全部采用Tc17钛合金。钛合金是一种难加工的极具代表性的材料，导热性能差, 导热系数仅相当于45号钢的1/5 - 1/7，切削热不容易传出，集中在切削区和切削刃附近较小范围内。弹性模量很小,刚性差,变形大,在金属表面能生成致密坚固的氧化膜。 钛合金的化学亲和性大,加之切削过程中的高温高压作用,易发生粘刀现象,造成刀具的粘结磨损。而且在切削温度高和切削力大的条件下，很容易与刀具中的某些元素如C、Ti、Co 等粘附在一起，随切屑的流出带走刀具材料中的质点。因此钛合金加工过程中加工线速度及进给量较低，对冷却效果要求极高，是一种难切削材料，突出特点是刀具极易磨损，刀具寿命短。 风扇二级叶盘粗铣加工 该整体叶盘的特点是加工中材料去除率高达90%以上，而且集中在粗铣削工序中，因此流道加工是重中之重，粗加工中采取何种加工方法去除流道的余量，是决定整个加工周期长短的关键。 2、存在的问题及解决措施 ⑴ φ30直径U钻刀具只有中心和外圆两个刀片，在转动过程中，实际只有一个刀刃参与切削，由于加工的余量大，当U钻的长径比达到4倍和5倍时，刀具的震动相当大，导致的后果是刀片寿命减小，有时会出现刀片碎裂的情况，为了解决这一问题，用插铣的加工法代替U钻，采用小余量，高进给的加工方法。 ⑵ 在螺旋铣加工时，采用的是φ20球头铣刀进行螺旋铣光整，刀具的悬长最大时可达到192mm，刀体受力后产生了弯曲变形，在加工中不得不把切削参数降的很低，为了解决该问题，做了大量的实验。最终采用五轴联动的插铣方法。 经过近一周提效的实验加工，掌握了粗铣叶型工序的加工要点，完善了程序，暴露出来的问题得到了解决，满足了图纸给定工序的各项要求，为正式零件的顺利加工奠定了基础， 第一步从叶尖开始进行直径φ32插铣刀插铣，分十四层：从叶尖开始11 mm 22 mm33 mm 至最后一层9mm总深150 mm深度。加工完不用φ20球头铣刀进行螺旋铣光整。 第二步从150mm开始采用对接铣加工方式进行，加工深度为沿叶片方向为150mm至叶根，垂直于叶片方向采用φ32直径插铣刀插铣，分十四层：从叶尖开始11 mm 22 mm33 mm 至最后一层9mm总深150 mm深度。也省去用φ20球头铣刀进行螺旋铣光整。 第三步，零件翻转装夹，再按第二步加工方式加工剩余部位。 装夹方案3： 前期方案行不通，经研究讨论，讲垫铁垫高，高过圆盘高度，将零件及夹具直接放置在工作台上。镗铣机床是龙门的结构方式，龙门之间的距离为1400mm，在加工零件X轴负方向时，零件无法进到龙门之间，只能使用角度头通过B、C轴旋转就可以一次装夹完成此面的全部任务，翻面找正可以通过Y轴方向上两侧凸台来进行拉直。 找正 由于零件大，已经超出了机床的行程，找正探头使用不上，只得靠 回转主轴打表来找正。 方法1：零件尺寸大，找正工具悬伸太长。在密科吗镗铣加工中心进行镗铣钻孔工序，由于放置在工作台上，使用主轴头进行找正，杆杠表架是采用铁制的磁力表架，重量较沉，连接杆被压弯变形此方法不能使用。 方法2：我们自组装磁力表架，采用轻质木杆作为表架的骨架，减轻重量，在所有连接处用铁丝勒紧，作主轴旋转时，还是有些颤动。 方法3：采用C轴旋转按上角度头再使用磁力表架，这样可以很好的提高旋臂的刚性，但由于C轴和CS轴偏心，我们根据一个孔来算出它们的偏心值，通过旋转C轴在根据偏差值来间接找出主轴CS轴的中心。 加工 由于加工行程的限制，无法一次装夹完成镗铣斜孔和端面孔加工。密科码机床是立式加工设备，工作台X、Y轴联动，实现端面孔定位。在加工X轴负向时，工作台需要全部移动到龙门里面，但零件直径大于龙门之间的距离，导致X轴负向的孔无法一次加工。经团队讨论和分析，决定采用随机床附带的角度弯头加工方案，经现场实践，达到一次装夹加工全部面孔的效果。 机床刀具回转中心与摆头C轴不同心，导致使用摆头加工存在加工误差。在密科码镗铣加工中心进行钻端面孔时，使用角度在端面上打点，发现打点位置偏离理论位置很多，后经过校验，发现机床刀具