温度对铝合金零件精加工尺寸的影响

一、概述 近年来,随着精密加工的发展,人们对超精加工机床的研制和新型刀具材料的选用,已相当重视,但对加工中工艺系统热变形对产品精度的影响重视还不够。在超精加工中,热变形对零件的影响是十分显著的。据统计,热变形引起的误差,占总加工误差的40％～70％。热变形不仅严重地降低了加工精度,而且影响生产效率。国外在设计超精加工机床时,考虑工     

精密球体零件加工工艺的研究与应用

球体零件是某国家重点型号发动机某一球阀的核心零件,它具有高形位公差要求、形状不规则、表面质量要求高等特点,给实际的加工生产带来极大难度,该零件被列入某国家重点型号发动机研制中的关键工艺技术之一.通过反复试加工与参数摸索,在充分了解铝材质球体零件结构特点及加工难点的基础上,总结出一套粗加工、半精加工、精加工的加工工艺流程方法,并依据金属材料热处理原理在粗加工后、精加工前分别穿插进行不同热处理以达到消除粗加工去除大余量过程中产生的机械加工应力与稳定零件尺寸的目的,最后采用自制辅助工装夹具、刀具选择以及优化切削参数等措施,成功生产出一批完全满足设计要求的精密球体零件,装配该球体零件的球阀顺利通过热试车考核.     

2A12-T4高强度变形铝合金薄壁腔体零件的加工

以薄壁腔体零件加工为例,介绍了(2A12-T4)高强度变形铝合金的性能、加工特点、折弯成形方法(即塑性变形)和主要表面的加工措施。通过采用合理的装夹、加工方法,包括合理地分配切削余量,安排合适的热处理工序(包括循环稳定化处理),解决了高精度薄壁结构件的加工难题。     

挠性平台框回类零件的精密数控加工

挠性平台上的随动环壁薄，刚性差，易变形，是加工精度要求很高的关键件。在ＭＨ－１０００Ｃ数控机床上，采用成对加工方法，利用精密分度校正系统进行ＮＣ程序精加工，保证了设计精度的要求。通过分析影响零件同轴度误差的主要因素，确定了消除误差的方法。     

薄壁抛物面天线数控镜面加工技术研究

摸索了大直径薄壁抛物面零件数控加工工艺和镜面效果获得方法,通过设计工艺加强筋,设置半精加工和精加工切削参数,研究了不同切削状态对零件表面质量的影响。仿真和加工验证表明,按曲面曲率分层加工结合抛光的加工工艺能获得较高的表面质量和加工精度,满足抛物面天线的加工要求。     

碳化硼气浮马达轴承件的加工与计量

碳化硼气(?)马达轴承件,质硬(HV2800～3000)、性脆,各零件的尺寸精度、形位公差均在0.0002mm。表面粗糙度Ra=0.012/μm,由于毛胚表层材料致密度不高,其加工余量必需增大至2～3mm,为此选用不同粒度的金钢石磨轮分粗加工、半精加工、精加工磨削至尺寸精度、形位公差达0.001mm.然后采用金刚石研磨料进行高精度研磨,利用已经加工、检验合格的零件,用502胶与待加工件粘结成整体,利用合格件的形位控制待加工件的形位公差。尺寸精度及形位公差O.0002mm的检测技术采取光线入射法、相对比较法、组合相对检测法等检测方法,解决了工序检测及最终检测难题。     

细长调节杆精密加工

调节阀中重要零件调节杆的加工精度较以往产品大幅提高，给机械加工带来很大困难。通过对产品结构特点、加工工具性能等的分析，采取了调整加工设备、制定合理的工艺方案、对材料进行消除变形热处理等保证加工精度的措施成功地加工出了符合设计精度要求的产品。     

某型号喷管内壁成形缺陷分析及工艺改进

某型号喷管内壁为曲母线回转体零件,采用锥形坯料液压成形的工艺方法加工。成形后零件存在大端周圈起皱及小端喉部下方周向环状突起的缺陷,严重影响产品质量。为提高零件型面及尺寸精度,应用PAM-STAMP钣金数值模拟软件对零件的成形过程进行仿真,观察零件成形过程中坯料在模具型腔内的变形过程,并获得了坯料变形过程中的应力应变分布状况。同时,结合材料塑性成形理论分析,找到了该零件成形缺陷产生的原因,即模具型面及间隙设计不合理。进而,根据分析得出的零件变形规律及应力应变分布状况对模具型面进行设计改进,生产出了满足设计图纸要求的零件。数值模拟得到的零件壁厚及型面间隙与实际零件一致。可见,准确掌握零件变形规律,合理设计模具型面及间隙,消除了零件成形缺陷。     

基于变形力数据的结构件残余应力场重构方法

残余应力是引起零件加工变形和失效的重要因素,残余应力场的重构有助于消除和控制零件在设计、制造、评价和使用过程中的残余应力。针对已有方法难以准确重构残余应力场的问题,提出了一种通过零件加工过程中的变形力数据实现零件残余应力场重构的方法。该方法首先提取了由于材料去除引起的应力重新分布带来的装夹力变化数据,即变形力。残余应力到变形力之间通过协方差矩阵自适应进化策略(CMA-ES算法)反复迭代求解出映射关系,从而构建出零件的残余应力场,最后在仿真环境下对该方法进行了验证。验证结果表明:该方法能较好地预测残余应力场,重构出的零件的初始残余应力场与原始施加的应力场平均误差值约0.38 MPa,为零件残余应力场的重构提供了一种新思路。     

超高强度钢薄壁件车削变形控制

结合固体火箭发动机超高强度钢薄壁壳体的特点,分析了其在切削加工过程中产生变形的影响因素;重点分析了工件的装夹、切削力、切削温度对加工精度的影响;介绍了应用有限元分析软件研究超高强度薄壁零件变形的基本方法;提出了控制薄壁零件加工变形的方法,即合理选择夹具及装夹方式、刀具的正确选择、减小切削热的影响、合理选择切削用量以及减小切削力等措施。     

大直径薄壁球形阀芯加工工艺

球形阀芯是液氧／煤油发动机煤油隔离阀的核心部件,它具有大直径、薄壁、形状不规则等特点,给加工带来极大难度,被列入液氧／煤油发动机研制中的关键工艺技术。通过反复试验摸索,在充分了解锻铝材质球形零件加工特点的基础上,总结出一套粗加工、半精加工、精加工的加工工艺流程。通过优化各种参数、安排进行多次冷、热处理并采用恒切削速度进行球面精加工,生产出了性能可靠、质量上乘的产品。     

硬质合金加长立铣刀在深孔精加工中的应用

从分析某零件上深孔的基本加工情况出发，讨论了对其进行精加工应采用的工艺方法和手段。介绍了在实践中采用硬质合金加长立铣刀对深扎进行精加工的情况，并在分析其切削机理的基础上，指出了采用这种刀具的优点和实际意义。     

钢制套类零件淬火变形控制

套形零件通常用中碳钢,淬火多用水冷(8～10％Nacl水溶液)或水淬油冷,因而产生较大的变形,或导致报废造成磨削工时的浪费。由于淬火变形所造成的报废量有时可占全部废品量的25％,为此在生产实践中,摸索这类零件的变形规律,制定了留磨余量表,并以碳素钢代替合金钢制作套形件。     

挠性杆精密机械加工工艺

挠性杆是挠性加速度表的关键敏感弹性零件,具有结构尺寸微小,技术指标要求严格、加工精度高、成型困难、应力状态复杂,易变形等特点。挠性杆的加工方法有挤压法、研磨法及镗削法等几种,各有特点。本文介绍的挠性杆精密加工技术由镗削技术、热处理技术、检测技术三方面组成。一次镗削成型技术包括镗床选择、夹具设计、刀具刃磨技术、镗削工艺参数确定、操作方法,注意事项等几方面内容。刀具刃磨技术是镗削法关键技术。热处理分成半时效、全时效两种处理,处理规范及其在工艺流程中的次序直接与零件最终性能指标——刚度相联系。     

混装型印制板组件的通孔回流焊接工艺研究

介绍了混装型印制板组件的通孔回流焊接工艺技术。首先选用可用于回流焊接的表贴和通孔器件制作试验板,继而开展了焊膏印刷模板优化设计和印刷工艺参数研究;采用预成型焊片进行焊锡量补偿的方法,解决了传统通孔回流焊接工艺中通孔器件焊点焊锡量不足的问题;明确了通孔器件的插装要求,合理设计了混装回流焊接工艺参数。完成了试验板的组装和焊接,形成的焊点形态良好,孔内焊料结晶组织均匀,填充率达到100%,焊点质量满足要求。     

水冷环外套的车削加工

在水冷环外套加工中，通过对零件材料、结构的工艺特点的分析。采用自制夹具及成形刀具，选择合理的加工方法、切削用量及冷却润滑剂，很好地解决了零件加工中的变形及尖点尺寸的控制，保证了产品质量。     

铝合金薄壁框类零件变形控制工艺研究

铝合金薄壁框类零件一般尺寸大而截面积较小,加工余量大但刚度较低,在加工中容易出现变形。本文针对此类零件的变形控制进行工艺研究,分析了此类零件产生变形的主要原因,从加工工艺、零件装夹、加工参数、刀具选择等多方面提出改进措施,在一定程度上解决了变形问题,对此类零件的加工工艺、加工方法等方面都具有一定的借鉴作用。     

陀螺框架镗孔工艺

卫星用液浮陀螺上的框架为壁薄、孔小、形位公差要求较严的关键零件,通过分析论证,确定了精加工工艺及加工方法。对孔的加工采用调头镗削,指出了影响零件回转体同轴度的主要因素,确定了消除误差的方法,对加工框架零件所采用的工装、夹具、量具及刀具也作了说明。     

提高惯导陀螺仪零部件尺寸稳定性的途径

铝合金在惯导仪表中得到广泛采用,为保证尺寸的稳定性,除选择适用的材料之外,消除零组件的内应力应是重要的措施,而采用温振稳定处理工艺消除内应力是行之有效的工艺手段。铝合金Ly12—CZ的温振稳定处理工艺是正温120±5℃4～6h(最后一次为16～18h),负温-70～-80℃ 2～3h,正负温温振循环次数为3次,可多次安排在粗加工和半精加工和二次半精加工之后推行,对于尺寸稳定度要求特别高的零件,温振稳定处理工序作为工件的最终工序是适宜的。     

电火花加工(EDM)缩短火箭发动机制造时间

位于美国密歇根州的工业城市Detroit的MacroEDM公司曾接受NuCon公司委托，使用Sodick模具制作机加工火箭发动机A286不锈钢翼型叶片获得成功。每个翼型上有103片复杂扭曲的叶片、零件的公差为0．03mm。叶片是由两条双曲面扭曲形成，曲面个个相邻且叶片相互之间的通道狭窄、仅为5．1mm。定位相当困难。以前NuCon公司是使用五轴数控铣床逐点铣出的。精加工成形之前先用三轴数控机床在叶片之间进行粗加工。以减少刀具的损耗。每个零件需要加12000个小时。改用EDM工艺后．首先减少了工件移动占用的时间．且Sodick使编程工作变得简单．C轴…