[发明专利]一种提高大型薄壁回转结构件车加工精度的方法

摘要

一种提高大型薄壁回转结构件车加工精度的方法，步骤为：确定残余应力；确定切削力；设定径向辅助支撑方式；建立有限元仿真模型；在有限元仿真模型中导入残余应力和切削力，对大型薄壁回转结构件的加工变形进行有限元仿真预测；直到有限元仿真预测的加工变形量小于最大设计变形量为止；设定夹紧方式；建立有限元仿真模型；在有限元仿真模型中导入残余应力和切削力，对大型薄壁回转结构件承受的切向夹紧力进行有限元仿真预测；直到有限元仿真预测的切向夹紧力大于切削力为止；按照设定好的径向辅助支撑方式及夹紧方式对大型薄壁回转结构件进行实际装夹定位，再按照有限元仿真预测的切向夹紧力进行实际加载，开始正式的车加工工序。

主权项

1.一种提高大型薄壁回转结构件车加工精度的方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一：确定大型薄壁回转结构件的残余应力；步骤二：根据设定的切削工艺参数，确定车加工大型薄壁回转结构件时的切削力；步骤三：设定工装夹具的径向辅助支撑方式，具体包括以下四个方面：①径向辅助支撑部件的形状；②径向辅助支撑部件的数量；③径向辅助支撑部件的长度；④径向辅助支撑部件的支撑位置；步骤四：在有限元分析软件中，导入大型薄壁回转结构件及工装夹具中径向辅助支撑部件的三维结构数模，并建立有限元仿真模型；步骤五：在有限元仿真模型中导入残余应力和切削力，对大型薄壁回转结构件的加工变形进行有限元仿真预测；步骤六：当有限元仿真预测的最大加工变形量小于最大设计变形量时，继续执行步骤七；当有限元仿真预测的最大加工变形量大于最大设计变形量时，重新设定工装夹具的径向辅助支撑方式，并重复步骤四和步骤五，直到有限元仿真预测的加工变形量小于最大设计变形量为止；步骤七：设定工装夹具的夹紧方式，具体包括以下三个方面：①夹紧部件的数量；②夹紧部件的压板宽度；③夹紧部件的夹紧位置；步骤八：在有限元分析软件中，导入大型薄壁回转结构件、工装夹具中径向辅助支撑部件及工装夹具中夹紧部件的三维结构数模，并建立有限元仿真模型；步骤九：在有限元仿真模型中导入残余应力和切削力，对大型薄壁回转结构件承受的切向夹紧力进行有限元仿真预测；步骤十：当有限元仿真预测的切向夹紧力大于切削力时，继续执行步骤十一；当有限元仿真预测的切向夹紧力小于切削力时，重新设定工装夹具的夹紧方式，并重复步骤八和步骤九，直到有限元仿真预测的切向夹紧力大于切削力为止；步骤十一：按照设定好的径向辅助支撑方式及夹紧方式对大型薄壁回转结构件进行实际装夹定位，再按照有限元仿真预测的切向夹紧力进行实际加载，然后开始正式的车加工工序。