關(guān)于鋁合金薄壁件加工，我們從航天級(jí)應(yīng)用中得到了一些經(jīng)驗(yàn)，可以點(diǎn)擊以下鏈接查看往期內(nèi)容。

第一部分：高效加工策略下，各類刀柄及夾具方案的分析與選用。

第二部分：精加工中刀具、走刀方法、切削參數(shù)的正確選擇方法。

下面將帶來(lái)最后一部分內(nèi)容，一種典型折疊式翼板的加工實(shí)例：

加工方案分析

根據(jù)該零件多角度斜面、圓弧面過(guò)渡、高精度孔槽特點(diǎn)，選用DMG高精度五軸加工中心作為加工設(shè)備，設(shè)計(jì)專用液壓可調(diào)工裝，以一臺(tái)液壓動(dòng)力單元為專用液壓工裝提供動(dòng)力源，油液通過(guò)管道進(jìn)入工裝主體內(nèi)部液壓缸，以控制夾持原件的夾緊和松弛運(yùn)動(dòng)。

翼板結(jié)構(gòu)示意

翼板零件的各個(gè)型面材料去除量占到了整個(gè)零件材料去除量的70％，在加工中時(shí)間占比也非常高，通過(guò)改進(jìn)刀具，優(yōu)化切削參數(shù)，提升型面加工效率，可大幅縮短翼板類零件制造時(shí)間。

粗加工方案改進(jìn)

根據(jù)前述部分的加工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，改進(jìn)采用鑲片式立銑刀頭完成各型面的粗加工。鑲片式銑刀較之整體式銑刀剛性好，本次選用的φ50mm鑲片式立銑刀適用于方肩銑，鑲嵌刀片長(zhǎng)度為10mm，最大切深可達(dá)9mm，一把刀就可同時(shí)完成翼板零件各端面及側(cè)面的加工。

φ50mm鑲片式立銑刀刀盤(pán)及刀片

為了提升加工效率，走刀時(shí)幾乎采用滿切寬進(jìn)行切削，每齒進(jìn)給fz約為0．05mm／z，進(jìn)給速度約為900m／min。

精加工方案改進(jìn)

在翼板零件型面精加工時(shí)，由于零件存在較高的側(cè)壁需要加工，必須選擇懸伸較長(zhǎng)的刀具進(jìn)行切削，因此選用φ20mm整體硬質(zhì)合金立銑刀，搭配熱縮夾持刀柄，進(jìn)一步提升切削剛性。

熱縮刀柄夾持的整體硬質(zhì)合金立銑刀

經(jīng)過(guò)對(duì)翼板零件型面的粗精加工高效改進(jìn)，該零件加工效率提升3倍以上，產(chǎn)品尺寸精度及表面質(zhì)量得到有效保證。另外，在精加工高速切削時(shí)，金屬材料被迅速切斷并脫離工件表面，因此加工出的零件周邊毛刺明顯減少，后續(xù)鉗工挫修工作量大幅減少，進(jìn)一步縮短零件整體加工時(shí)間。

鋁合金結(jié)構(gòu)件在航天產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件加工中占比大，通過(guò)高效加工改進(jìn)，可大幅提升產(chǎn)品加工效率，縮短加工時(shí)間、降低勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)保證產(chǎn)品精度柄獲得了更佳的產(chǎn)品表面質(zhì)量，這些改進(jìn)思路同樣可以拓展運(yùn)用于其他行業(yè)更多薄壁結(jié)構(gòu)件的機(jī)械加工中。