[发明专利]用于航空发动机加力燃油总管的异型接头一体化加工方法

说明书

本发明目的在于提供一种用于航空发动机加力燃油总管的异型接头一体化加工方法，包括以下关键步骤：合理设计毛坯结构，增加工艺凸台作为零件机械加工基准；合理设计零件加工工艺路线和工艺方法；根据零件结构特点和材料特性选则合适的设备和刀具；合理规划零件走刀轨迹策略；选取合适的切削参数。本发明的应用，有效地解决难加工材料高温合金GH625异型接头加工效率低、加工质量差的问题，节省工装，降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及难加工材料异型接头的一体化加工方法，特别提供一种用于航空发动机加力燃油总管的异型接头一体化加工方法。

背景技术

异型接头零件在发动机中起到连接作用，数量众多，结构复杂，其加工精度直接影响加力总管的焊接质量。该零件属于带安装边的三通接头结构，零件毛坯为模锻件，材料为难加工的镍基高温合金GH625，加工时刀具磨损严重，安装边质量难以保证；由于第三端接头与安装边法线方向成111°和72°夹角，锐角R形状复杂，采用普通的车、铣加工方法会形成台阶，无法满足设计要求；且传统方法工装数量多，加工周期长，生产成本高。

该领域技术人员亟需一种提高加工质量、提高加工效率、节省工装、降低生产成本的异型接头一体化加工方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种难加工材料异型接头的一体化加工方法。

本发明所述用于航空发动机加力燃油总管的异型接头一体化加工方法，其特征在于：

在安装边右侧轴向接头13上增加工艺凸台作为零件机械加工基准，右侧轴向接头13和左侧轴向接头14采用车削加工，第三端接头12与安装边上下表面采用铣削加工；

零件的工艺路线为：模锻件→车工艺凸台→车工艺凸台端面→铣加工全部→车没有工艺凸台的另一端端面→检验；

使用四坐标立式加工中心的可转A轴安装三爪卡盘，直接装夹工艺凸台1，找正异型接头轴向接头内孔，通过旋转A轴至3个工作位置，实现一次装夹完成全部铣加工。

本发明所述异型接头为带安装边的三通接头结构(如图1所示)，零件毛坯为模锻件，零件材料为高温合金GH625。

本发明所述零件加工工艺方法特点为：采用毛料预留工艺凸台的方法，将铣第三端平面、铣安装边背面、车或铣第三端接头、线切割安装边侧面、打磨凸台、钻孔等多道工序合并，同时，将非夹持端的车削工序安排在铣加工之前，降低悬臂结构对零件加工质量的影响。

本发根据不同加工面采用不同型号的刀具，安装边平面2和第三端接头12的端面采用端刃进行铣削，选择Φ20R3的立铣刀，锐角R处选择Φ6R3 的球刀；

本发合理规划零件走刀策略，具体包括如下步骤：

铣安装边平面、侧面、钻孔：将零件安装边平面置于水平位置，同时将此位置设为A轴0°。由于零件安装边侧面、安装孔均垂直于安装边平面，故使用立铣刀端刃铣安装边正面和安装孔，使用侧刃铣安装边侧面，加工示意图如图3所示，加工顺序为：铣安装边平面2→铣安装边侧面3→钻安装边孔4→倒角5；

铣第三端接头：通过数控程序将A轴逆时针旋转18°，零件置于18°位置，此时机床刀轴垂直于零件第三端端面，加工顺序为：铣第三端端面6→粗铣第三端端面7→精铣第三端端面7→钻第三端孔8→铣第三端沉头孔9；

铣背面：通过数控程序旋转A轴，将零件置于180°位置，第一安装边背面10、第二安装边背面11向上且垂直于刀轴；待加工区域为矩形平面，编制直线插补程序即可完成加工。

本发明选取合适的切削参数如下表所示：

表1铣安装边平面工艺参数

表2铣第三端接头工艺参数