典型薄壁回转体零件加工分析及工装设计.pdf

解决方案 墨臣墨目匹盈工艺／工装／IH!／诌_／mill／!IU／蕾■—■—■——■—●■■●—■■●■■—■■■●●—_—●——●■—●—■■l 典型薄壁回转体零件加工分析及工装设计 肖彬，许峰国，沈勇。郭辉 (中航飞机股份有限公司长沙起落架分公司，陕西汉中723000) 摘要：薄壁回转体零件加工在三爪夹紧力作用下，很容易发生圆度误差，影响加工质量。传统改良夹持工况的方法是 将径向载荷改为端面轴向载荷，或将集中力载荷转化为均布载荷。文中简单分析了薄壁回转体零件夹持时的变形原理。 重点介绍了将集中力载荷转化为均布载荷情况下的两种工装：膨胀夹特胎和心轴。合理的工装设计可有效保障产品质 量，降低废品损失率。 关键词：回转体：均布载荷；工装设计 中图分类号：TH122 文献标志码：B 文章编号：1002—2333(2015)09—0228—02 0引 言 是改变装夹受力方式。基本原理是：将径向载荷改为端面 航空产品中，薄壁零件由于装夹变形引起的尺寸、形 轴向载荷，或将集中力载荷转化为均布载荷。 位公差问题，是质量波动的主要因素之一。而对于表面应 J．J集中力转化为均布力 力、切削热及内力释放等因素下产生的变形，可以通过正 生产中衬套、筒类薄壁零件靠开口胎夹持(图2)，外 确选取切削参数、人工或自然时效、合理冷却等方法有效 圆表面受力模式转化为组合厚壁圆筒的静配合，外圆半 降低或消除。 径为b，零件内孑L半径为o，外压为夹紧力F，由静力平衡 典型薄壁回转体零件通常采用车削加工。在三爪夹 轴对称的性质及应力、应变间的物理关系知：』孥I+旦艘t= 紧力集中作用下，容易发生弹性变形，在距卡爪600的地 qp P 方变形最大，向外突起。即使在夹紧状态下车削或镗削出 o；铲寺(哪妒P)；占产F1(％-／zo-p)。 的孔为正圆形，一旦松开卡爪，零件弹性恢复使内孑L变成 三棱形，出现圆度误差…。 变形几何关系例：占，=旦；栌粤。 P ap 再结合积分常数边界条件，则其缩量可得： T， ～ ，～ 三～ 乏 一 (1) 一、 、 一 ， i等(等训。 。 ’ 一 ，、 、、 一‘ 一 式中最和胁是零件的弹性常数。 ’。 一一 、～+ ， ＼一 对于图2开El胎而言，外圆集中力可以等效假象为 I U ¨I I、‘ 内环的均布力，外圆载荷为0，若开口胎外圆半径为C，其 图1零件加紧变形 I色J砸 Jl火紧f厅111．F￡孔晤l、1}IjJ1‘开 内半径的伸长为 6F一鲁(暮暑叫e)。 (2) 1解决方案 式中E。