一種鋁合金航空結構件高效切削加工方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及鋁合金航空結構件加工領域，特別涉及一種鋁合金航空結構件高效切 削加工方法。
【背景技術】
[0002] 隨著高速切削加工機床和刀具的快速發展，高速切削加工以其加工效率高、切削 力小、工件的熱變形和熱膨脹小、加工表面質量好、經濟效益高及適宜加工復雜和細長薄壁 件等獨特優勢在航空航天結構件的加工中得到了越來越多的應用，高速切削加工技術在航 空航天結構件上的的成功應用標志著我國的航空航天工業已經進入了高速加工時代，對航 空航天產品的快速研發和生產起到了關鍵性作用，大力發展高速切削理論和技術，對提高 加工技術水平，推動機械制造技術進步，促進我國高端裝備制造業發展具有重要的意義。
[0003] 新一代飛機，尤其是軍用飛機，需要具備更優異的飛行和作戰性能，新技術不斷應 用，新材料、新結構不斷涌現，復雜結構、復雜型面、薄壁、整體結構、大尺寸零件等難加工零 件被更多地設計應用；同時，新機研制周期明顯縮短，型號數量增多，每種型號的批量減少， 這就對承擔大部分飛機零件數控加工任務的制造廠商提出了更高的要求，其中鋁合金材 料用途范圍最大（雖然鈦合金的使用在航空也很廣泛，但是兩者材料的工藝參數不能直接 套用），如何在要求的生產周期內，提高鋁合金航空結構件加工生產效率，提高零件加工質 量，成為衡量飛機零件數控加工機床水平高低的重要因素，同時也成為各飛機工廠努力追 求的目標之一，如何快速有效的提高鋁合金航空結構件加工生產效率，縮短生產周期在目 前顯得尤為緊迫和重要。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于克服現有技術中所存在的上述不足，提供一種提高鋁合金航空 結構件加工生產效率的高效切削加工方法。
[0005] 為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案：
[0006] -種鋁合金航空結構件高效切削加工方法，其步驟包括：
[0007] 步驟一，選擇毛坯件，固定于工作臺；
[0008] 步驟二，對毛坯件進行外形輪廓的粗加工，對工件進行型腔的粗加工，為銑加工；
[0009] 步驟三，對工件進行型腔的精加工，為銑加工；
[0010] 步驟二中，銑加工時，選擇整體硬質合金立銑刀，銑刀直徑<2 16-25mm，一次性下 切，再按外形輪廓進行恒定仿形銑削，大切深恒定擴散加工（將類重切模式及亞高速模式 綜合于一體，以通過為刀具創造最理想的切削條件，能夠成倍提高加工效率，同時使刀具獲 得相當長的切削壽命來提高其經濟性，最終達到快速去除材料，成倍縮短產品制造周期的 目的，使航空航天結構件制造在高速加工的基礎上，能夠進一步實現產品的高效產出，具體 工作過程如圖1)，其刀具切入點為側刃進給線接觸，螺旋進刀，主軸轉速13000-20500r/ min，每刃進給0. 15-0. 2mm，刀刃數2-4刃，最大切深30_50mm。
[0011] 某一工件加工效果表格I
[0012]
【主權項】
1. 一種鋁合金航空結構件高效切削加工方法，其步驟包括： 步驟一，選擇毛還件，固定于工作臺； 步驟二，對毛坯件進行外形輪廓的粗加工，對工件進行型腔的粗加工，為銑加工； 步驟三，對工件進行型腔的精加工，為銑加工； 其特征在于，步驟二中，銑加工時，選擇整體硬質合金立銑刀，銑刀直徑(6: 16-25mm，一 次性下切，再按外形輪廓進行恒定仿形銑削，大切深恒定擴散加工，其刀具切入點為側刃進 給線接觸，螺旋進刀，主軸轉速13000-20500 r/min，每刃進給0. 15-0. 2mm，刀刃數2-4刃， 最大切深30_50mm。
2. 根據權利1所述的一種鋁合金航空結構件高效切削加工方法，其特征在于，步驟三 中，銑加工時，選擇整體硬質合金立銑刀，銑刀直徑0 8-20mm，其刀具切入點為側刃進給線 接觸，螺旋進刀，主軸轉速16000-23000 r/min，每刃進給0. 06-0. 1mm，刀刃數2-5刃，最大 切深 6_30mm。
3. 根據權利1或2所述的一種鋁合金航空結構件高效切削加工方法，其特征在于， 步驟二中，刀具伸出長度小于等于4倍直徑時，可按100%匹配，超出部分需按超出比例 百分比等比降速。
4. 根據權利1或2所述的一種鋁合金航空結構件高效切削加工方法，其特征在于，進刀 螺旋角度為3~5°，進給速度不低于進給速度的70%。
5. 根據權利3所述的一種鋁合金航空結構件高效切削加工方法，其特征在于，當所加 工工件尺寸過小，所述銑刀無法加工時，縮小刀具，所述最大切深、主軸轉速、每刃進給的參 數縮小比例和銑刀直徑縮小比例相同。
6. 根據權利5所述的一種鋁合金航空結構件高效切削加工方法，其特征在于，在處理 轉角精加工時，需按額定參數的30%進行匹配。
7. 根據權利1所述的一種鋁合金航空結構件高效切削加工方法，其特征在于，16_以 上直徑刀具粗加工需使用熱裝防脫裝夾。
【專利摘要】本發明涉及鋁合金航空結構件加工領域，特別涉及一種鋁合金航空結構件高效切削加工方法，其步驟包括：選擇毛坯件，固定于工作臺；對毛坯件進行外形輪廓的粗加工，對工件進行型腔的粗加工，為銑加工；對工件進行型腔的精加工，為銑加工；步驟二中，銑加工時，選擇整體硬質合金立銑刀，銑刀直徑￠16-25mm，一次性下切，再按外形輪廓進行恒定仿形銑削，大切深恒定擴散加工，其刀具切入點為側刃進給線接觸，螺旋進刀，主軸轉速13000-20500r/min，每刃進給0.15-0.2mm，刀刃數2-4刃，最大切深30-50mm；本發明的目的在于提供一種提高鋁合金航空結構件加工生產效率的高效切削加工方法。
【IPC分類】B23C3-00
【公開號】CN104722819
【申請號】CN201510116615
【發明人】劉波, 陳茂軍, 姚佳志, 梁朝文
【申請人】什邡市明日宇航工業股份有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月17日