大型铝合金整体结构件高效加工技术研究

摘要

铝合金由于具有密度低，比强度高、切削性能好、价格低廉等优点，广泛应用于航空航天、电气电子、机械制造、动力能源等领域。同时，在飞机结构设计和制造中，为提高飞行机动性，增强负载和远航的能力，许多骨架零件尤其是主承力结构件大量采用整体化设计。因此，大型铝合金材料的整体结构件在飞机制造业中得到了普遍应用。但整体结构件金属去除率高、刚性差，易加工变形，加工质量和精度很难保证。为了解决这个问题，引入了高速切削技术，该技术将铝合金整体结构件的数控加工水平提升到了新的高度，取得了显著的效果，并对整体结构件数控加工技术的研究具有重要的意义和价值。
　　本文对7050铝合金材料特性及切削工艺性进行了分析，论述了铝合金材料的切削特点，给出了解决铝合金整体结构件变形的方法。通过介绍高速切削技术的特点，阐述了其对整体结构件加工的影响，研究了加工工艺、设备应用、刀具和刀柄选择、刀具几何参数以及切削用量的确定方法。
　　本文通过7050铝合金材料的高速铣削试验，建立了切削用量和刀具耐用度、切削力以及表面质量的影响关系。对铝合金高速铣削的特点进行了研究，分析和讨论了整体结构件在高速铣削过程中涉及到的刀具材料、切削参数等对加工质量和效率的影响。
　　本文对典型零件进行了加工方案设计和试切。通过对零件的工艺性分析，论述了工艺方案制定，程序仿真检查的方法和过程。经过效率对比，显示出高速切削技术的优势，为航空整体结构件的加工提供了积极的借鉴作用。

目录

第1章 绪 论

1.1课题背景及研究的目的和意义

1.2国内外研究发展状况综述

1.3本课题主要研究的内容

第2章 7050铝合金材料特性及铣削加工工艺分析

2.17050铝合金材料特性

2.2铝合金高速铣削关键技术及参数的确定

2.3铝合金加工冷却方式的选择

2.4本章小结

第3章 7050铝合金材料高速铣削加工试验

3.1试验系统

3.2刀具耐用度试验

3.3切削力试验

3.4表面完整性试验

3.5本章小结

第4章 高速铣削大型铝合金整体结构件应用实例

4.1整体壁板的工艺性分析

4.2工艺方案

4.3程序仿真检查

4.4效率对比

4.5本章小结

结论

参考文献

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致谢

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