■ 宜宾普什联动科技有限公司 （四川 644000） 彭祝强 高 超 张 强 邹嗣明

4 500m载人潜水器作为国家863计划重大项目之一，是我国自主设计并制造的深海资源探测及救援工具。潜水器的核心部件载人舱球壳，材料为TC4钛合金，其毛坯分为上、下两个半球冲压而成，完成机械加工后，最终将两个半球焊接成一个整体圆球。

半球毛坯由一块TC4钛合金圆板冲压而成，受冲压工艺、板材材质、大厚度以及拉伸量过深等因素影响，半球毛坯外形极不规则，内外球面上甚至有多处凹坑，部分位置厚度接近精加工极限尺寸，加工余量偏小且极不均匀。由于毛坯价值非常高，采用传统的划线考料和机床考量找正等方法风险极大，需要确定毛坯所有部位精确的加工余量。

根据这种情况我公司采用三维扫描仪与传统找正相结合的方法，在加工前进行数据验证，最终解决了毛坯找正的难题，完成了产品的加工。

图1 毛坯球面凹坑1

图2 毛坯球面凹坑2

1. 毛坯存在的问题及找正风险

球壳毛坯外形极不规则，外径尺寸约为φ2 258mm，内径约为φ2 065mm，高度约为1 261mm，质量为5t。毛坯内外球面有多处凹坑（见图1、图2），口部直边不平整，用超声波测厚仪检测，厚度最厚达到96mm，底部最薄处厚度为57mm，理论余量3mm，但受内外圆凹坑位置影响，实际余量小于3mm。

由于半球毛坯存在的问题以及钛合金不规则外形的粗加工变形大，找正误差、装夹以及粗加工后真空退火处理变形等因素，加工风险很大。毛坯找正的重点在于底部最薄位置，同时要兼顾不规则形状和多处凹坑。……