7075铝合金薄壁件高速切削变形仿真分析

针对AL7075零件设计中会采用大量薄壁和翼缘结构,加工中如何控制因零件刚度较差而产生的变形非常关键.本文利用Advant Edge FEM有限元软件对AL7075高速切削过程中切削参数变化对工件的变形进行预测.以JC本构模型为基础,基于高速、拐角、切深和切削力的变化仿真对工件变形的位移量进行分析.设计的刀具模型添加了加工动态点,加工模型采用节点分析法,使薄壁变形建模中切削参数和部件的属性相关程度更好.此有限元仿真方法可用于预测薄壁部分的变形,亦可用于选择最佳工艺参数,以实现端铣工艺的稳定性.     

薄壁铝件的车削

薄壁铝件比较难以加工,本文首先分析了如何减少由工件装夹引起零件变形,其次分析了如何合理选择刀具的几何角度,再次分析了如何合理选择切削用量,最后分析了如何来选择切削液。从四个方面来分析如何使工件最大限度的减少变形,保证加工质量。     

试析薄壁环形件零件加工变形的解决措施

跑道B是安装在转子上,承受着发动机高速旋转时的动力载荷,同时,还要对载荷轴承提供润滑介质。零件的稳定性、材质的致密度要求非常严格。毛坯由自由锻件加工而成,其材料为40CrNiMoA。跑道B外径尺寸为ф160mm,壁厚为4.5mm的薄壁件,其外圆有30处均布的半圆槽。该零件的尺寸精度、公差要求较高,加工难度很大。材料内应力、切削应力、装夹应力带来的零件变形很难控制。为了在现有生产条件下加工出合格产品,我们攻关小组经过半年多的刻苦专研和摸索,通过增加/调整工序内容、更改/制造工装、选择合理的切削参数,最终顺利攻克这一难题。     

薄壁件加工变形分析与控制

影响薄壁件加工变形的因素很多，解决问题的关键是抓住这些因素中的可控制的、主要的加以分析，本文通过研究这些因素，提出一些实际应用中解决这些问题的办法．对薄壁件的加工精度有很好的提高。     

航空铝合金薄壁件高速铣削受力变形的试验研究

试验研究了高速铣削航空铝合金薄壁件侧壁时切削力随铣削工艺参数变化的规律,给出了薄壁件侧壁高速铣削加工变形随铣削工艺参数变化的规律.在此基础上,应用ANSYS软件对航空铝合金薄壁件侧壁高速铣削加工变形进行了有限元分析,进而提出了通过优化铣削工艺参数改善航空铝合金薄壁件高速铣削加工变形的工艺途径.     

自动变速器后盖壳体加工变形分析

文章通过对某自动变速器后盖薄壁铝合金壳体,在试制加工过程中产生的加工变形进行分析,阐述了薄壁类零件发生变形的原因以及相应的解决方案,通过试验总结出合理选用刀具切削参数、优化夹具设计等方案,可以有效地解决薄壁类零件在加工过程中产生的变形问题.     

薄壁易变形件加工分析与方案

薄壁半圆环形结构的零件属断续加工,由于零件的刚性差,容易变形,加工较为困难。为解决零件的变形问题,必须在加工上采取一些措施。     

大型薄壁整体环形火焰筒加工工艺的研究

某发动机火焰筒外环为整体结构有别于其它型号发动机的分段焊接式火焰筒,它5段型面呈锥度组成的薄壁环形件,沿型面壁厚1.2±0.05。在零件5段外壁上分布7000余个φ1.2～φ1.8径向小孔及大孔。零件的毛料重量36.18kg（ρ=8.28g/cm3）,成品零件净重6.7kg,该材料为变形高温合金GH3536,由于其难切削特性且该零件较高、壁厚极薄,数控车加工时易让刀产生振纹,造成零件质量超差。本文从生产实际情况出发,从工艺路线、切削参数、加工方法等方面进行分析及试验研究,为新型号薄壁机匣类整体环形火焰筒的研制提供可借鉴的工艺方法。     

航空铝合金薄壁件铣削加工变形的预测模型

为预测航空铝合金薄壁件的铣削加工变形,建立三维有限元模型.通过有限元软件MSC,MARC,向有限元模型添加初始应力场、对节点施加铣削力、控制铣刀路径和对模型的网格进行自适应网格细化.使用该模型进行薄壁零件的铣削仿真.仿真结果表明:铣削之后,薄壁零件呈中间凹陷、四周翘起的盆形.同时,零件的薄壁向内部凹陷.为检验仿真结果的正确性,设计验证实验以测量加工后零件的变形.实验的结果与仿真结果相吻合,证明本文提出的有限元模型可有效预测航空铝合金薄壁件的加工变形.该有限元模型可用来选择合适的加工策略以减小航空铝合金薄壁件的加工变形.     

论大型薄壁件车加工变形质量控制

以某发动机上的某大型薄壁件为研究对象,在数控立车设备上,通过设计专用车加工夹具控制零件变形、选用专用机夹刀具,编制数控加工程序,选择合理的切削参数,控制零件加工中的变形,保证零件从研制到批产的过渡,稳定了工序加工质量,提高了加工效率,解决大型整体薄壁鼓筒类零件加工瓶颈问题,有效地促进大型钛合金薄壁件加工工艺技术水平的进步和提升。     

薄壁闭式叶轮加工变形控制技术研究

以某型机薄壁闭式叶轮为研究对象,利用公司现有加工条件及设备,合理改变原有工艺规程的工艺方法及加工路线,在不改变工装、刀具,不增加加工成本的情况下,探索出薄壁闭式叶轮加工的变形控制技术。经过多轮、多种工艺方法的工艺试验验证,最终找到了薄壁闭式叶轮加工中的车削及铣削变形有效的解决措施。通过该文的研究成果能对类似零件的研制加工有所借鉴。     

大型薄壁机匣加工工艺研究

机匣等薄壁类零件具有形状结构复杂、加工余量大、刚性低、精度要求高、加工工艺性差的特点,在其制造和使用过程中产生变形问题。本文通过从机匣的变形原因、加工方法、工艺路线等方面全面进行了分析,探索出一条有效的解决附件机匣变形的途径,对薄壁类机匣件的加工有一定的借鉴作用。     

高强度薄壁工作圈变形控制工艺研究

薄壁机加件变形控制是机械加工中比较棘手的问题,对于包含渗碳淬火工艺的合金薄壁件更是如此。针对12CrNi3A工作圈渗碳前的工艺控制,采取了细化工艺路线、优化装夹方法、增加预先热处理工艺等措施,通过实践验证,零件变形得到了很好的控制。     

薄壁零件高速铣削的振动问题分析

对薄壁件加工过程中切削振动的影响因素进行了初步的分析和探讨,并提出了在高速铣削下薄壁零件的加工铣削力模型。通过选用不同的铣削加工用量对铣削力模型进行了验证,得出在不同切削转速、不同的轴向和径向切深、不同进给量条件下的预防变形的工艺措施。     

微小薄壁变形预测的迭代有限元法

将迭代有限元法引入微小薄壁铣削中,建立了变形量的预测模型,预测了不同径向切削深度、不同薄壁厚度时的铣削变形量大小,通过试验加工和Deform-3D仿真对模型进行了验证.结果表明:迭代有限元变形预测值与试验加工变形量较为接近;加工后的薄壁残余厚度大于理想状况下的加工厚度;最大变形量随壁厚的增大先保持最大值然后逐渐减小至0;薄壁厚度应当与切削参数相协调,调整工件刚度与切削力大小相适应,否则会导致变形量过大.     

混凝土薄壁箱梁变形与裂缝试验研究与分析

在混凝土薄壁箱梁模型抗弯性能全过程试验研究的基础上,重点分析了混凝土薄壁箱梁抗弯挠度变形与裂缝分布规律.通过试验证实了混凝土薄壁箱梁在正常使用极限状态下,最大裂缝宽度和跨中挠度均满足规范要求,其开裂弯矩按GB50010-2002规范公式计算与实测值吻合良好;将混凝土薄壁箱梁截面等效为工字型截面,其平均裂缝间距、最大裂缝宽度和跨中挠度验算,按GB 50010-2002规范或JTGD62-2004规范公式进行验算均与实测值吻合良好;考虑翼缘宽度折减后,其计算结果更加接近实测值,但相差在5%以内,在实际工程设计中可以不考虑其影响.图5,表3,参12.     

飞机薄壁件多点柔性定位变形控制寻优算法

根据装配过程中飞机薄壁件多点柔性定位形变量的工程要求,基于“N-2-1”定位原理,针对飞机薄壁件多点柔性定位系统,提出了一种确定薄壁件在多点柔性定位时如何选择定位点数目、布局和吸盘吸附压力的寻优算法.该算法根据各参数对定位精度的影响规律,以工程要求为目标函数,以定位点的移动范围为约束条件,对定位点数目、布局和吸盘吸附压力进行分布搜索综合寻优.为实现该算法,采用MATLAB作为主控循环程序,通过MATLAB和ANSYS联合调用,实现定位点数目、布局和吸盘吸附压力的最优选择,解决了传统的依靠操作人员经验或者单纯凭借有限元分析软件进行分析而导致的效率低和效果差等问题.最后针对某工程要求进行寻优计算及实验验证,结果表明该算法具有较强的工程可行性.     

浅谈薄壁杯形垫圈的加工工艺

本文论述了薄壁件-杯形垫圈的加工工艺,通过安排合理的工艺路线和加工方法,选用适当的工装,以及对零件质量的严格控制,经过生产的实际验证,能够保证设计图纸的各项要求。     

刍议轴承安装座薄壁件变形质量控制

轴承安装座是某机上机匣结构部分的重要零件,该零件壁薄结构复杂,外形尺寸较大,大端面及辐板型面壁薄,与轴承配合的内孔尺寸精度较高,定位孔的位置度要求也较高。在工艺制造的过程中很难加工保证,需要制定合理的工艺方案,研究解决薄壁型面的大端面、内孔加工变形以及内孔在铣加工深环槽后的变形问题,保证外圆、内孔尺寸及技术条件是技术难点。本文从生产实际出发,针对零件结构特点分析出端面、内孔变形原因,增加了相关工序内容、自制了关键工装、选择了合理的切削参数,最终顺利攻克这一难题。