航空发动机短机匣加工变形控制工艺研究

摘要

近年来，随着航空发动机的性能及设计结构在不断改进、不断提高，发动机上机匣类零件的材料、结构也发生了很大的变化，越来越多的难加工材料和复合材料被采用，机匣设计结构也越来越先进、精巧，零件的结构相应的变得复杂。因此，机匣件的制造难度越来越大，这就要求制造机匣零件的工艺方法也需不断改进，传统的机械制造方法已经难以满足要求。现在，越来越多的先进制造技术用在了机匣件的制造上。 本论文对转包产品短机匣类零件结构特点及材料加工性能进行了分析，从工艺路线、加工方法、加工刀具的选择及数控加工走刀路线设计等方面对如何控制零件在加工中的变形、保证产品质量方面进行了较为全面的研究。 讨论了线切割加工方法的特点及对零件加工变形的影响，并进行了生产实践，结果表明，在零件铣花边前对零件花边处进行线切割释放应力，经过后续机加，零件的尺寸及技术要求有明显的改善。 分析了刀具对零件加工过程产生的影响，并针对零件特点对加工刀具进行了改进，通过加工试验，使用改进后的刀具减少了加工中的应力。 研究了数控加工走刀路线对零件加工质量的影响，借助UG完成了数控程序刀具轨迹的设计，并通过模拟仿真系统对刀具轨迹进行了检查，判断走刀轨迹的正确性。通过实际加工，结果表明，采用改进后的加工方式大大减小了加工中零件的变形，满足了零件的设计要求。

目录

文摘

英文文摘

声明

1　绪论

1．1论文背景

1．2选题背景

1．3文献综述

1．4论文的主要研究工作

2　机匣零件的加工变形机理

2．1材料力学性能和加工工艺性与变形的关系

2．2变形产生的来源

3　机匣原始工艺方案与变形分析

3．1零件结构特点

3．2零件材料特点

3．3零件加工工艺性分析

3．4工艺阶段的划分

3．5加工顺序的安排

3．6原始工艺路线安排

3．7余量分配

3．8基准的选择

3．9试验结果与变形原因分析

4　工艺路线的改进

4．1改进工艺路线的确定

4．2变形原因分析

5　加工方法的改进与短机匣变形控制

5．1切屑的形成过程

5．2车削加工方法的改进

5．3线切割加工方法在短机匣加工中的应用

5．4插铣加工方法的应用

5．5改进结果

6　成本分析

6．1改进前后工艺路线的加工费用比较

6．2改进刀具后成本对比

结　论

参考文献

致　谢