[发明专利]一种基于软胎贴合装夹的薄壁膜盘加工方法

摘要

本发明公开了一种基于软胎贴合装夹的航空薄壁膜盘加工方法，是在薄壁膜盘零件的车削加工中应用软胎夹具贴合技术的一种新型机械加工方法。该加工方法通过采用表面形貌测量装置测量已加工面的形貌，辅之以精密加工装置加工与之对应的软胎夹具与已加工面贴合，从而避免了传统加工中薄壁处应力变形大导致加工误差，极大地提高了加工精度，很大程度地提高了加工效率，而且加工薄壁膜盘零件最薄处能达到0.3mm，尺寸精度小于±0.008的标准。采用本发明加工方法加工的航空薄壁膜盘更能满足航空发动机中对使用的要求。

主权项

一种基于软胎贴合装夹的薄壁膜盘加工方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤： 1）粗加工： 采用三维绘图软件，对待加工的薄壁盘类零件进行数字化三维构形，并输入进数控机床； 调整数控机床，使数控机床的主轴回转精度在0.02mm以内； 将表面形貌测量装置与精密加工装置装夹在调整好的数控机床上，调节表面形貌测量装置和精密加工装置的位置，使二者的运动轨迹相同，并且该轨迹在薄壁盘类零件端面的投影经过主轴的回转中心，偏差不大于0.05mm； 将薄壁盘类零件的毛坯件装安装在数控机床上，将零件薄壁以外的所有位置加工至设计尺寸； 设计并加工薄壁盘类零件精加工的夹具（1），所述的夹具（1）与薄壁盘类零件（3）接触部分（2）为软胎，并将除软胎安装面以外的部分均加工至设计尺寸； 2）粗加工A面： 将薄壁盘类零件（3）的任一端面定义为A面，另一面为B面； 装夹粗加工完毕的薄壁盘类零件（3），对A面进行粗加工，至A面最终留有设计规定的精加工余量； 3）加工软胎： 打开表面形貌测量装置，从外圆到薄壁膜盘回转中心沿直线测量加工后的零件（3）的A面； 记录由表面形貌测量装置测得的数据，通过数据处理装置得出A面的形貌，并计算与A面相对应的数据，按此数据，在数控机床上用精密加工装置加工夹具（1）的软胎安装面，该安装面加工后应与A面的形貌相对应；精密加工装置加工时，机床主轴的转速与线速度与测量形貌时相同； 4)加工B面将加工完成的软胎的安装面与零件（3）的A面贴合在一起，装夹到数控机床上； 对B面进行加工至要求尺寸； 5）精加工A面： 将加工好B面的零件卸下，将夹具（1）上的软胎的安装面加工成平面； 将零件的B面与软胎的安装面贴合在一起，装夹到数控机床上； 对A面进行精加工至要求尺寸； 6）最终检验。