由于具有比強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn),鋁合金成為航空航天薄壁零件的主要材料之一。但航空航天鋁合金薄壁件的剛度一般較低,在加工過(guò)程中易受刀具磨損、切削力等影響,造成零件的加工質(zhì)量降低。針對(duì)加工適配器殼體零件,基于恒切削力控制的方法,采用加工過(guò)程中變進(jìn)給量的工藝策略進(jìn)行切削參數(shù)的優(yōu)化,分別對(duì)恒進(jìn)給速度、以控制切向力為目標(biāo)的變進(jìn)給速度和以控制軸向力為目標(biāo)的變進(jìn)給速度,共三種條件下的加工效率、銑刀磨損和加工零件表面粗糙度開(kāi)展研究,通過(guò)比較三項(xiàng)指標(biāo),得出最適合該零件的切削加工工藝為:以控制軸向力為目標(biāo)的變進(jìn)給工藝策略。

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【部分圖文】：

圖1適配器殼體零件實(shí)際尺寸與本實(shí)驗(yàn)加工模型

本研究以適配器殼體薄壁零件為研究對(duì)象,零件模型如圖1a所示,工件材料為鋁合金2A14,由于零件為回轉(zhuǎn)體,考慮到零件的周期性結(jié)構(gòu),同時(shí)為了方便實(shí)驗(yàn)進(jìn)行,需合理簡(jiǎn)化模型。取如圖1a中虛線框內(nèi)單個(gè)框結(jié)構(gòu)槽,并縮放至1/4,建立如圖1b所示的加工模型,加工模型形狀尺寸如圖1b所示。1.2....

圖2工件銑削過(guò)程

零件框結(jié)構(gòu)槽的加工過(guò)程采用仿形銑削的方式,銑削部分為一曲率與毛坯幾何結(jié)構(gòu)相似的片狀結(jié)構(gòu),其邊角圓半徑為4mm。毛坯的銑削過(guò)程、每步工序使用的銑刀及銑削去除材料形狀如圖2所示。工序1銑削一小框型槽,其為預(yù)加工,銑削深度為2.5mm,預(yù)加工銑削區(qū)域如圖2b所示;工序2和3為正式加工,....

圖3工序1、2、3的切削路徑及切削力峰值發(fā)生處

三步工序的切削路徑示意圖如圖3所示,利用軟件ThirdWave在恒進(jìn)給為600mm/min時(shí)進(jìn)行模型的銑削仿真,得到切削力隨切削時(shí)間的變化,通過(guò)分析切削力峰值及波動(dòng)可知,切削力峰值發(fā)生的主要位置在:工序1切削路徑的往復(fù)拐角處及進(jìn)刀點(diǎn)(圖3a)、工序2切削路徑的直角拐角處及進(jìn)刀點(diǎn)(....

圖4球頭銑刀切削力模型

由于本實(shí)驗(yàn)采用的是球頭銑刀的仿形銑削方式,因此球頭銑刀在切削過(guò)程中受到的切削力的方向與普通立銑刀不同,參考文獻(xiàn)建立如圖4所示的球頭銑刀切削力模型圖[15]。球頭銑刀在切削過(guò)程中受到的力為與切削速度方向相反的切向力Ft、指向球心方向的徑向力Fr、與Ft、Fr相互垂直的軸向力Fa。由....

本文編號(hào)：3930729