航空高强度钢模锻整体结构件数控加工增效技术研究

摘要

航空高强度钢模锻整体结构件是飞机的核心承力零部件，其结构复杂、材料强度高、加工难度大。结合高端数控机床、相应辅助设备与先进技术，采用多轴加工技术手段，实现航空模锻整体结构件数控加工总体增效目标：低成本、高效率、高质量。五轴数控加工制造精度高，加工效率高，柔性好，是航空制造业模锻整体结构件的常用制造方法。本课题主要是针对目前难加工材料模锻整体结构典型件油箱后端框首件实际科研生产中存在的问题，以五轴数控加工综合技术研究为主线，进行航空复杂模锻整体结构件数控加工增效技术研究。
　　本文针对目前较难加工材料高强度不锈钢的模锻整体结构件油箱后端框首件实际科研生产中存在的问题，以五轴数控加工综合技术研究为主线，进行数控加工增效技术研究。其主要内容及研究成果如下：通过模锻整体结构件毛坯外形特点，创新应用光学扫描逆向建模技术，进行数控加工过程毛坯余量协调图形数字量化基准准确定位；通过结合航空高强度不锈钢材料的切削加工性和切削加工力学性能做难加工材料切削实验，实验验证出切削参数与加工表面形成特征之间的关系，对数控刀具切削参数进行试验优化；根据航空高强度不锈钢模锻整体结构件材料性能和结构特征，研究五轴数控加工铣切路径轨迹技术；实现模锻整体结构件数控加工完整生产链优化，达到数控加工综合整体增效的目标；为航空制造业模锻整体结构件的数控切削加工技术的推广和应用提供可靠的、科学的依据和技术支撑。

目录

封面

中文摘要

英文摘要

目录

第1章 绪 论

1.1课题背景及研究的目的和意义

1.2航空整体结构件发展现状

1.3航空整体结构件的加工现状

1.4 本文的主要研究内容

第2章 数控加工增效技术基础环境与制定总体方案

2.1数控加工增效技术研究基础条件

2.2数控加工总体增效工艺方案制定

2.3 本章小结

第3章 模锻件的数字化定位分析与定位装夹

3.1模锻件的数字化外形测量定义、定位与定位装夹流程分析

3.2 模压毛料数据采集处理与设计数模特征分析处理

3.3整体结构件模压毛坯料的数字化关键特征初始预定位

3.4整体结构件模压毛料余量数字化协调优化工程应用

3.5整体结构件模压毛料的数字化定位装夹

3.6本章小结

第4章 高强度钢数控切削试验优化

4.1高强度不锈钢零件的材料特点

4.2高强度不锈钢材料铣削刀具系统

4.3高强度不锈钢切削刀具工艺参数优化

4.4高强度不锈钢加工时冷却液的选择

4.5高强度不锈钢材料铣削应用实验

4.6本章小结

第5章 数控加工策略与应用研究

5.1数控加工策略优化

5.2粗加工轨迹策略

5.3精加工轨迹策略

5.4 工程应用验证

5.5 本章小结

结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

声明

致谢

个人简历