摘 要:在機匣的加工過程中,有很多加工技術被應用。文章針對高溫合金薄壁的機匣加工的相關技術進行詳細的闡述和分析,希望通過文章的闡述和分析,能夠為我國的機匣加工的發展和創新貢獻一份力量。
關鍵詞:機匣;變形;切削液;加工方法
文章闡述的機匣加工技術以高低壓外軸承座的機匣相關組建為例子進行闡述,通過對機匣加工過程中的半精加工、精銑、精加工等加工方式的闡述和分析,來對機匣的相關零件的結構主要特點進行敘述,同時對機匣的材料加工特點進行闡述。從機匣的加工工藝路線和機匣的加工工藝方法,機匣的加工使用刀具的選擇等方面來作機匣加工技術的進一步闡述。最終闡述相關的機匣加工變形機表面硬化等加工過程中出現的問題,通過闡述來對問題給出相應的處理意見。
1 機匣零部件的結構主要特點和分析機匣零部件材料的特性
關于機匣零部件的結構主要特點和分析機匣零部件材料的特性,文章主要從兩個方面進行闡述和分析。第一個方面是機匣的主要結構特點。第二個方面是機匣材料的材質特性。
1.1 機匣的主要結構特點
文章闡述的機匣徑向的內外結構都非常的復雜,尤其是內圈的三種形式凹槽數量巨大,同時在機匣零件的下端面以及徑向島嶼上還分布著非常多的裝配定位孔。因此在加工這一機匣零件的過程中凹槽的加工量和加工過程中的切削力非常大,這樣就會導致在加工的過程中機匣變形,最主要的是零件的很多間接定位尺寸無法保障。
1.2 機匣材料的材質特性
文章闡述的機匣加工材質是MSRR7209,在材料領域等同于Inconel 718。這種材料屬于高溫合金的一種。當材料屬于毛料的時候是一種固熔的狀態,但是當加工成為機匣零件的時候材料顯示出一種固熔時效的狀態。Inconel 718為鎳鉻合金,內部含有非常多的鐵元素和鉬元素,同時還含有數量極少的鋁元素和鈦元素。這種材料的耐腐蝕性能較強,便于高溫焊接。該材料的蠕變斷裂的強度溫度為700攝氏度。
2 機匣零部件在加工過程中的工藝特性和加工過程中的變形影響
關于機匣零部件在加工過程中的工藝特性和加工過程中的變形影響,文章主要從四個方面進行闡述和分析。第一個方面是機匣零部件的加工過程工藝性能。第二個方面是機匣零部件在加工過程中出現變形的變形原理。第三個方面是機匣零部件在加工過程中出現變形的主要原因。第四個方面是機匣零部件在加工過程中的階段劃分和變形的控制。
2.1 機匣零部件的加工過程工藝性能
機匣的零件存在薄壁,開槽處較多和剛性較差的特點,在加工的過程中極易變形,同時在加工機匣的過程中容易產生較大的切削力,這樣能夠對零件的加工殘余應力的釋放產生阻力,進而導致了加工件形變不容易控制。在加工的過程中,機匣的毛料偏大,因此會由大量的毛料在加工過程中被去除,進而形成了零件內部的加工應力。
2.2 機匣零部件在加工過程中出現變形的變形原理
機匣在加工過程中出現的變形主要是由于加工的切削力的存在引起了相應的結構和結構之間形成了相對的位移。機匣的加工變形主要由兩種:第一種是彈性變形,第二種是塑性變形。彈性變形主要是指加工后能夠恢復的變形;塑性變形在加工后也不回恢復,屬于永久變形。在機匣加工的過程中,這兩種形變都會對最終的加工尺寸產生影響,同時對零件的加工質量產生影響。
2.3 機匣零部件在加工過程中出現變形的主要原因
引起變形的主要原因由三種:第一種是毛坯材料加工過程中的內應力;第二中是零件機械加工中的內應力;第三種是零件自身內應力產生的形變。
2.4 機匣零部件在加工過程中的階段劃分和變形的控制
關于機匣零部件在加工過程中的階段劃分和變形的控制,文章主要從兩個方面進行闡述和分析。第一個方面是在機匣加工準備階段要科學有效的確定相關的最佳加工工藝方案。第二個方面是在機匣加工過程中要不斷的進行相關切削參數的優化。
2.4.1 在機匣加工準備階段要科學有效的確定相關的最佳加工工藝方案
在機匣加工過程中要科學的應用數控加工,同時還要對刀具的走刀進行有效的控制,對零件的夾裝方法進行合理的選擇也是避免零件出現形變。
2.4.2 在機匣加工過程中要不斷的進行相關切削參數的優化
加工過程中的切削參數是影響切削力的最大因素,因此要通過不同形式的工藝論證來有效的改變加工過程中的切削參數設置。
3 機匣加工過程中的的加工工藝路線設計
關于機匣加工過程中的的加工工藝路線設計,文章主要從兩個方面進行闡述和分析。第一個方面是機匣機械加工的相關加工順序安排。第二個方面是機匣機械加工的相關加工路線安排。
3.1 機匣機械加工的相關加工順序安排
3.1.1 機匣加工過程中的機械部分工藝路線安排
機械加工順序的安排:(1)先基準后其它;(2)先粗后精;(3)先主后次、穿插進行;(4)先面后孔。
3.1.2 機匣加工過程中的熱處理部分工藝路線安排
機匣的加工過程中,安排熱處理的加工工序主要就是要保障機匣內部的加工應力被消除。機匣的熱處理加工一般情況下是機匣的半精加工后來完成。同時在精加工之前必須處理好應力的消除工作。需要注意的是,在機匣熱處理加工的排序問題上,不是一成不變的,要充分的考量機匣零件的結構特點和零件的材料。重要的是還需要參考零件的整體加工余量和加工方式等等。
3.2 機匣機械加工的相關加工路線安排
1車小端;2車大端;3鉆孔;4銑內圓島;5去毛刺;6車外圓;7精銑島嶼外形;8標印;9去毛刺;10修基準;11精車外圓;12精車內圓;13精銑;14去毛刺;15精銑;16檢驗;17熒光檢查;18清洗;19裝配—最終檢驗—入庫。
4 機匣加工中的加工難點和相應的解決措施
關于機匣加工中的加工難點和相應的解決措施,文章主要從兩個方面進行闡述和分析。第一個方面是機匣加工過程中的切削熱量的降低。第二個方面是機匣加工過程中的讓刀現象。
4.1 機匣加工過程中的切削熱量的降低
在機匣零件加工之前,我們要使用冷卻液來有效的降低機匣加工零件的內部溫度,這樣就有效的處理了機匣加工過程中的切削熱量過高的問題。需要指出的是這種處理方法并不會和加工過程中使用的陶瓷刀具相違背,這種方法更是可以將加工中的刀具問題降低到一地的水平上。
4.2 機匣加工過程中的讓刀現象
在數控銑加工大余量形面加工及凹槽時,在去除大的余量后,留0.1mm~0.2mm的余量,再精加工一刀,減小切削力,以消除由于讓刀所造成的型面上下尺寸不一致。
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