□ 胡水良 □ 魏根波

中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 四川绵阳 621000

1 柱面板结构

柱面板加工尺寸简图如图1所示。柱面板材料为铝合金圆筒,结构特殊,不易加工。

▲图1 柱面板加工尺寸简图

2 加工难点

柱面板的加工难点主要在于材料刚性差,铝合金圆筒材料切开后容易产生变形,在精车内外半径时会出现收口或张开现象,导致型面尺寸及精度控制困难。

3 加工方案

根据柱面板结构约束性差的特点,加工路线思路为先加工柱面板变形较大的部位,使柱面板变形对后续加工的影响最小,再在后续加工中逐步将变形消除。与此同时,为了满足批量生产的要求,应当尽量减少辅助加工时间,一次装夹尽可能完成较多的型面加工,从而减少装夹次数。

柱面板的加工内容应便于后序加工装夹及定位,同时兼顾生产效率。基于此,在柱面板结构上增加四个工艺卡头,并在工艺卡头上加工四个M5螺纹孔,增加的工艺卡头待柱面板加工完成后切除。工艺卡头如图2所示。通过工艺卡头上相互平行的两侧面实现定位,用柱面板工艺卡头上的螺纹孔实现装夹。柱面板材料为铝合金圆筒毛坯,一件毛坯可切割为三件,极大提高生产效率,并且节约原材料。

▲图2 工艺卡头

4 装夹方式

在柱面板加工过程中,最大变形出现在毛坯切割和热处理阶段。毛坯切割后,原有的柱面体结构被破坏,热处理后柱面板的内应力被进一步释放,都会使柱面板在圆周方向产生较大收口或张开变形。……