多孔薄壁鋁合金外殼加工工藝
隨著國際航空分包產品的蓬勃發展，客戶之間的合作也更加密切。 零件加工的難度也從最初的單一、簡化零件轉變為複合工藝的高溫合金異形零件和精密裝配零件。 更難的多金屬盒殼零件。 由於飛機重量的限制，許多外殼部件的材料更傾向於鋁合金材料。 例如，材料牌號為L168、6061、2024等國際通用的鋁合金。 這些類型的材料還可以通過早期的冷成型和後期的表面處理來獲得良好的耐腐蝕性和耐磨性。 空客、波音甚至我國的C919等各種民用客機的零部件都使用了它們。 今天我們正在研究多孔鋁合金外殼的加工方法， 薄壁壓鑄 不對稱結構。
一、處理難點說明
- 零件共有49個孔，壁最薄的部分只有3mm。
- 共14個孔的公差在0.01mm以內，其中7個內孔的公差為±0.004mm。
- 4個小孔的位置公差不應超過0.025mm。
2. 加工計劃
薄壁多孔零件的加工可遵循殼體零件的一般加工規則，如圖2所示。即粗加工、半精加工、精加工； 其中，在精加工時可根據零件的具體外觀、形狀和尺寸公差要求，通過絎縫、磨削、磨削、精鏜等一些精加工工藝來達到最終要求。 . 如果設備精度水平允許，也可以直接加工成最終尺寸。 從原材料開始，可根據客戶要求採用鑄坯或原鋁塊開始加工。 使用鑄件可以在初步粗加工中節省大量加工時間。
- 在粗加工過程中，壁厚和深度尺寸為半精加工預留3mm，精密孔尺寸預留0.5mm。 就圖1中的零件而言，後處理的工藝定位孔必須同時完成。 使用帶銷的工藝定位孔進行零件的後處理。 加工孔建議在零件的兩壁之間以60°的角度進行加工，以確保後期加工時受力均勻和尺寸穩定性。 孔尺寸為5mm，公差為+0.005。 如果設備條件不允許它同時加工兩側，則至少應在每側增加兩個加工孔和兩個定位孔，以增加零件在後期精加工階段的穩定性。
- 在半精加工階段，所有公差大於0.01mm的尺寸都可以在位加工，包括零件的壁厚、型腔和其他一些公差大於±0.1mm的尺寸。 為節省加工時間，所有精加工孔尺寸均可預留0.5mm。 它是在完成過程中完成的。 這裡需要注意的是，零件在半精加工完成後4小時內需要進行時效去應力處理，否則大量切削後，會釋放大量應力，零件會變形。
- 根據零件的不同材料和零件的尺寸，選擇合理的去應力溫度和時間，以有效消除零件的機械應力，為後期精加工提供有效保證。
- 為保證精加工的高效率和穩定性，半精加工完成後，可對零件的兩個面進行一次磨削加工，確保兩個面的整體平面度在0.01mm以內。
- 在精加工階段，可根據自身設備情況選擇加工方法。 當只有三軸加工中心時，需要先加工一個表面的精加工尺寸。 如有可能，選擇使用熱裝刀柄夾緊鏜刀； 根據圖紙的需要，四個孔的位置必須保證為0.025mm，所以加工一個面後，需要用這個面上的兩個孔作為定位孔，而不是我們在加工過程中預留的工藝孔粗加工。 只有這樣才能有效保證0.025孔。 職位度
- 如果可能，可以使用四軸加工中心直接加工兩個表面。 當然，還需要一套平面夾具來支撐。 通過多次試驗，為了盡量減少零件在裝夾和加工過程中的變形，平夾需要簡單熱處理，HRC≥35，夾面平整度在0.01mm以內。 平板夾具安裝好後調平，調整到0.01以內。
三、注意事項
- 由於零件本身加工難度大，公差要求非常嚴格，所以對加工環境的要求也提出了更高的要求。 鑑於零件材料本身為鋁製零件，零件整體加工週期長，零件加工後必須清洗零件表面的冷卻液； 同時，在周轉和等待加工過程中，建議使用耐候防銹袋進行加工。 保護。
- 在零件的精加工階段，受零件尺寸公差的影響，加工必須在室溫為20℃±1℃的環境中進行。
- 對於精密孔的測量，建議使用數顯三爪內徑千分尺與環規進行比對，並使用成組合金塞規進行輔助測量，以確保零件尺寸合格。
4.結論
通過近一年的試制和調整，探索出一套較為完備的加工工藝路線，為該類零件的加工提供了寶貴的加工經驗。
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