[发明专利]一种薄壁类高温合金零件花边加工方法

说明书

一种薄壁类高温合金零件花边加工方法，具体实施步骤如下：从走刀路线上确定提效方法，从切削刀具上确定提效方法，对于原方法采用Φ12R0.5刀具，由于采用圆弧走刀方法后，减小相应刀具半径，选择Φ8R0.5整体硬质合金刀具；采用参数定义配合循环判断语句，编制连续螺旋分层铣加工刀路，使用Φ8R0.5整体硬质合金铣刀，实现连续圆弧螺旋线加工刀路；加工使用金鹭Φ8R0.5整体合金铣刀，主轴转速S＝1000r/min，进给量为150mm/min，总切削深度1.5，螺旋层深0.1mm。本发明的优点：降低零件加工震颤，提升加工效率，降低刀具消耗，减小零件加工变形。经过现场零件实际加工验证，零件加工中无明显颤动，刀具消耗减少20％，加工效率提升30％，零件加工后无明显变形。

技术领域

本发明涉及机械加工领域，特别涉及了一种薄壁类高温合金零件花边加工方法。

背景技术

航空发动机中机匣类零件材料种类繁多，其中薄壁类高温合金零件占有一定比重，为减轻发动机重量，该类机匣零件法兰边一般设计有减重花边，若该花边在法纳克系统机床上加工，通常该类花边特征的加工方法为采用径向或轴向分层铣加工。

由于该类薄壁零件机械加工过程中易变形，该类花边加工一般安排在零件精加工工序，需采用专用夹具辅助支撑，在法纳克系统机床采用传统加工方法，由于分层加工中，刀具与零件为非持续接触，零件加工中会有明显震颤，加工效率低，刀具消耗相对较大，加工后零件一般会产生较明显变形，本加工方法的发明，意在使用法纳克系统机床加工薄壁类高温合金零件花边过程中，在不使用夹具辅助支撑的状态下，降低零件加工震颤，提升加工效率，降低刀具消耗，减小零件加工变形。

发明内容

本发明的目的是减少设计制造专用辅助支撑夹具成本，降低零件加工震颤，提升加工效率，降低刀具消耗，减小零件加工变形，特提供了一种薄壁类高温合金零件花边加工方法。

本发明提供了一种薄壁类高温合金零件花边加工方法，其特征在于：所述的薄壁类高温合金零件花边加工方法，具体实施步骤如下：

步骤(1)从走刀路线上确定提效方法，由于原方法零件加工受力为单向，相对较大，易引起零件变形，为分解零件加工受力，制定圆弧切削方式走刀，有效在径向及周向分解零件加工受力，零件受力分解后，能不使用专用辅助支撑夹具。

步骤(2)从切削刀具上确定提效方法，对于原方法采用Φ12R0.5刀具，由于采用圆弧走刀方法后，减小相应刀具半径，针对整体硬质合金刀具的刚性及与所加工圆弧半径的比例关系，最终选择Φ8R0.5整体硬质合金刀具。

步骤(3)从实际切削状态上确定提效方法，由于原方法分层加工中，刀具重复进退刀，导致零件加工不连续，产生较明显颤动，导致刀具消耗大，加工效率低，采用参数定义配合循环判断语句，编制连续螺旋分层铣加工刀路，使用Φ8R0.5整体硬质合金铣刀，实现连续圆弧螺旋线加工刀路。

对比传统径向或轴向分层铣加工方法，该方法零件加工中，刀具切削轨迹连续，刀具与零件持续接触，无进退刀冲击，最后根据零件和刀具结构，选择适合切削层深及刀具参数，加工使用金鹭Φ8R0.5整体合金铣刀，主轴转速S＝1000r/min，进给量为150mm/min，总切削深度1.5，螺旋层深0.1mm。

步骤(4)将步骤(1)、步骤(2)、步骤(3)的方法固化到工艺文件中，指导生产加工，经过现场零件实际加工验证，零件加工中无明显颤动，刀具消耗减少20％，加工效率提升30％，零件加工后无明显变形。

法纳克系统机床高效加工轨迹具体实现方式如下：

N01 G90 G0 Z2

N02 G01 Z0.5 F2000

N03 X2.05 Y351 F300/刀具初始定位

N04 #6＝0/定义一初始值为0的变量