[发明专利]单曲薄壁件的展开机加方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种单曲薄壁件的展开机加方法，属于钣金成型领域。

背景技术

现有对单曲薄壁零件的传统加工方案分为两种方式。一种方式为钣金成型后化铣零件厚度及下陷，然后上铣夹机加内外形。目前绝大部分的薄壁零件采用的这种加工方案。该方案的特点是，加工周期较长，质量比较稳定，加工成本较高。其缺点是：为保证零件质量，零件化铣的下陷层数不能多于5次，否则零件壁厚公差无法保证，化铣格位置和大小控制不是非常精确，误差约为1mm左右，机加需要专用大型的机加工装等。另一种方式为薄壁单曲零件平板状态下机加下陷及外形，完后钣金厂在下陷区域加垫片滚弯成型。这个方案的特点是，加工周期短，质量不稳定，加工成本低。但是该方案的一个必要条件是，薄壁零件下陷形状必须为比较大和简单的，下陷深度变换单一的薄壁零件，而这个必要条件明显不适用于目前越来越复杂的产品设计需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种单曲薄壁件的展开机加方法，该方法不仅方法简单，而且能够在保证了零件质量和加工周期的前提下，节约了大量的制造费用。

为解决以上问题，本发明的具体技术方案如下：一种单曲薄壁件的展开机加方法，适用于曲率半径大于1000mm以上的薄壁件，包括以下步骤：

1）薄壁零件预滚弯：将薄壁件滚制的半径比最终曲率半径大1000mm；

2）将薄壁零件展开机加：将薄壁零件展开在数控设备的真空平台上装夹，保持薄壁件加工表面水平，选用高速铣数控加工，加工轨迹为纵向蛇形铣削；

3）将零件从真空平台中卸下，自然状态放置，即可达到最终技术要求。

该单曲薄壁件的展开机加方法采用上述步骤，通过先预滚弯零件，然后展平再对零件进行机加，通过纵向的蛇形铣削，使零件产生更大的弯曲应力，从而达到技术要求。该方法不仅质量的到保证，而且节省了大量工艺步骤，节约了大量的成本。

附图说明

图1为单曲薄壁件预滚弯示意图。

图2为单曲薄壁件展开机加示意图。

图3为单曲薄壁件最终交付状态图。

其中1-刀具轨迹；2-刀具。

具体实施方式

如图1所示，外廓尺寸为3200mm×2100mm×3.175mm的铝锂合金2198薄板，需要加工零件尺寸后，曲率半径要求成为1667.5mm，对该单曲薄壁件的展开机加方法，包括以下步骤：

1）薄壁零件预滚弯：将薄壁件滚制的半径比最终曲率半径1667.5mm大1000mm，预滚弯半径为2500mm~2600mm；

2）通过大量的试验证明，薄壁零件预滚弯半径大于R1000mm的情况下，薄壁零件展开装夹时，所受的力对薄壁零件的最终重量是没有影响的，故将薄壁零件展开机加；将薄壁零件展开在数控设备的真空平台上装夹，保持薄壁件加工表面水平，选用高速铣数控加工，加工轨迹为纵向蛇形铣削，蛇形切削目的是尽量控制切削应力从装夹应力大的地方向装夹应力小的地方过渡，以达到控制薄壁零件内部应力平缓，增加对变形的影响，且避免局部过大应力对零件产生的负面影响，如图2所示，然后再对薄壁零件局部的凹陷或孔进行处理；

3）将零件从真空平台中卸下，自然状态放置，薄壁零件的曲率为1670mm~1800mm之间，与装配夹具的间隙最大为15mm，用测力仪检测最大装配应力为15.8磅，能够满足装配要求，符合技术要求，如图3所示。