昌河飛機工業(yè)(集團)有限責任公司(以下簡稱“昌飛公司”)是我國直升機科研生產(chǎn)基地和航空工業(yè)骨干企業(yè),具備研制和批量生產(chǎn)多品種牌辛、多系列、多型號直升機和航空零部件轉(zhuǎn)包生產(chǎn)的能力础芍。

“飛機中大型杈抢、復雜、薄壁整體結(jié)構(gòu)件的加工工時已占整機結(jié)構(gòu)件機加工工時的60%以上,且該技術(shù)呈現(xiàn)出在整個產(chǎn)品的應用比例越來越大和尺寸更大仑性、壁厚更薄惶楼、結(jié)構(gòu)更為復雜的發(fā)展趨勢≌锔耍”昌飛公司工程技術(shù)部副總工藝師林東告訴記者歼捐。為滿足以大型．復雜、薄壁為典型特點的弱剛性機身結(jié)構(gòu)件的加工需求,近年來高速加工技術(shù)被廣泛應用于航空制造領域刽辙。通過大量的生產(chǎn)加工實踐,昌飛公司在刀具使用以及高速加工技術(shù)等方面總結(jié)出了不少經(jīng)驗窥岩。

刀具結(jié)構(gòu)的改進

由于實際生產(chǎn)加工的千差萬別,高速刀具在應用中總會面臨各種新的實際問題,“我們感覺僅僅依靠刀具廠商提供的通用刀具是不夠的,有的時候必須要做一些改進甲献≡诅停”林東認為刀具的應用必須真正適合自己的生產(chǎn)實際。

在某部件的加工生產(chǎn)中,現(xiàn)場工人發(fā)現(xiàn)時常出現(xiàn)刀具柄部與工件發(fā)生摩擦的現(xiàn)象,而且工件發(fā)生嚴重震顫,跳動十分厲害晃洒；這就導致工件表面質(zhì)量無法保證,輕者超差,重者報廢慨灭。由于粗糙度差,不得不采用預留加工余量的辦法,經(jīng)機械加工之后再交由鉗工進行修銼,以達到表面質(zhì)量要求。實際上,這顯然不是長久之計,而且是與高速加工的初衷相違背的,加工效率很低球及。于是,林東和他的同事們開始了試驗摸索,尋找造成這種現(xiàn)象的原因慢夸。最終他們發(fā)現(xiàn)刀具結(jié)構(gòu)本身存在一些不適應加工的問題:切削刃直徑與夾持部位直徑一致,刀具長度不足；切削刃化歪、排屑槽過長,刀具整體剛性弱咕菱。

針對這些問題,他們對結(jié)構(gòu)進行了相應改進切削刃后部刀柄留有避空區(qū)域,避免摩擦；改為短切削刃敛档、短排屑槽珍喘；以增強刀具整體剛性。改進之后效果十分明顯,高筋側(cè)面加工,尺寸精度高,表面質(zhì)量好逐次。

“改進本身說起來可能很簡單性谬；但確實是經(jīng)過了很長時間試驗摸索得出的結(jié)論〗淄剑”林東強調(diào)說连嘹。對于這一改進；林東認為有三方面值得注意:一是除夾持部位外,切削刃后部刀柄直徑應略小于切削刃直徑,通常要小0.1～0.2mm虚育。對于這一合理范圍的確定疲狼；林東一再強調(diào)它的來之不易吁沉；二是切削刃長度要與切削刃直徑相當,這與高速加工的小切深、大進給策略相吻合,高速刀具的切深一般不應超過切削刃直徑值寸士；三是排屑槽長度略長于切削刃長度即可型奥；這樣可以保持刀具的整體剛性。

切削參數(shù)研究

除了合理選用刀具之外,能否合理選擇切削參數(shù)更是直接影響到加工質(zhì)量的好壞和加工效率的高低碉京。盡管多數(shù)刀具廠家均能提供線速度Vc(轉(zhuǎn)速n)厢汹、每齒進給量fz(進給F)這兩項切削參數(shù),但林東認為刀具廠家所提供的切削參數(shù)無疑是有局限性的,因其多數(shù)是通過切削試驗獲取的上限值,且切削試驗時試件具有強剛性,“所以他們提供的切削參數(shù)特別適合工件具有強剛性時的粗加工階段,對于工件具有弱剛性的精加工階段,切削參數(shù)卻無法準確確定⌒持妫”顯然,這對主要呈現(xiàn)弱剛性特點的航空產(chǎn)品而言,問題顯得更加突出烫葬。

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