[发明专利]锥状蜂窝变厚度结构件的双曲面铣切加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锥状蜂窝变厚度结构件的双曲面铣切加工方法，属于蜂窝材料结构件的机械加工领域。

背景技术

原来一般蜂窝件的加工都是等厚度、规则状零件的机械加工，方法一般是将等厚度蜂窝板材按照被精工零件的展开外形下料成二维条状板材，然后拼接组合成所需要加工零件的外形状态，这样在机械加工中实现变厚度材料加工时，在数控铣床的自动编程控制下，一种是纵向铣切，零件表面出现走刀痕，另一种是横向圆周环切，零件表面出现啃伤或出棱，难以实现曲面连续且变厚度结构件光顺表面的加工。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种锥状蜂窝变厚度结构件的双曲面铣切加工方法，该方法可以实现良好的曲率过渡，使加工零件表面实现双曲面连续加工，避免损伤零件，最终实现加工表面的曲率要求。

为解决以上问题，本发明的具体技术方案如下：一种锥状蜂窝变厚度结构件的双曲面铣切加工方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将等厚度蜂窝固化成形体装夹到五轴连动铣床工作台面上，以支撑模具的基准面和基准孔定位；

2）在五轴连动铣床上安装加工蜂窝的专用蜂窝鱼鳞铣刀；

3）根据蜂窝鱼鳞铣刀的实际刀长设置蜂窝鱼鳞铣刀在五轴连动铣床的刀具旋转中心距；

4）以零件模具的基准面为加工基准面；

5）针对被加工的双曲面锥状蜂窝变厚度结构件的曲率设置蜂窝鱼鳞铣刀的切削参数；

6）根据锥状蜂窝变厚度零件的变化曲率，设置蜂窝鱼鳞铣刀的铣切路径和铣切螺距，使蜂窝鱼鳞铣刀以螺旋状轨迹进行铣切加工。

所述的蜂窝鱼鳞铣刀以螺旋状轨迹进行铣切加工，其运动轨迹为刀具前进方向和其向下的垂直方向加15度两个方向同时进给，形成螺旋状，螺距小于等于3mm，形成螺旋锥状曲面进行铣切。

该锥状蜂窝变厚度结构件的双曲面铣切加工方法，采用了螺旋铣切，改变了原有的顺切和横切，使双曲面锥状蜂窝变厚度结构件加工后，精度大大提高，同时也提高了工作效率。

附图说明

图1为锥状蜂窝变厚度结构件的双曲面铣切加工轨迹示意图。

其中1、螺旋铣切加工轨迹；2、刀具加工起始原点；U、刀具加工前进方向；V、和刀具加工前进方向垂直的方向；t、螺旋铣切加工轨迹的螺距。

具体实施方式

一种锥状蜂窝变厚度结构件的双曲面铣切加工方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将等厚度蜂窝固化成形体装夹到五轴连动铣床工作台面上，以支撑模具的基准面和基准孔定位；

2）在五轴连动铣床上安装加工蜂窝的专用蜂窝鱼鳞铣刀；该铣刀市购即可买到；

3）根据蜂窝鱼鳞铣刀的实际刀长设置蜂窝鱼鳞铣刀在五轴连动铣床的刀具旋转中心距；

4）以零件模具的基准面为加工基准面；

5）针对被加工的双曲面锥状蜂窝变厚度结构件的曲率设置蜂窝鱼鳞铣刀的切削参数；

6）根据锥状蜂窝变厚度零件的变化曲率，设置蜂窝鱼鳞铣刀的铣切路径和铣切螺距，使蜂窝鱼鳞铣刀以螺旋状轨迹进行铣切加工。

当锥状蜂窝变厚度结构件的双曲面的曲率在152~633之间变化时，设置蜂窝鱼鳞铣刀的切削参数为转速18000转/秒，切削进给率1200毫米/秒。精到方向为横向为U，纵向为V+15度，另个方向同时进刀，螺距小于等于3mm，成螺旋锥状轨迹切削锥状蜂窝变厚度结构件的曲面。其中纵向为V+15度是为了保证减少蜂窝鱼鳞铣刀的鱼鳞齿在高速切削蜂窝材料时将材料带走，避免材料加工表面起毛刺，而保证铣切表面的质量。