一種雙面薄壁數(shù)銑制件精加工重量控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及飛機總體設(shè)計中重量工程領(lǐng)域，具體而言，設(shè)及一種雙面薄壁數(shù)銳制 件精加工重量控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 飛機零件的機械加工工藝是飛機制造技術(shù)的重要組成部分，隨著飛機技術(shù)性能的 不斷提高和數(shù)控加工技術(shù)的廣泛應(yīng)用，機械加工零件的數(shù)量在不斷增多，尤其是整體結(jié)構(gòu) 件增加得更為顯著，其中，整體壁板由于減少了零件和連接件的數(shù)量，簡化了協(xié)調(diào)關(guān)系，減 少了裝配工作量，在飛機上的應(yīng)用數(shù)量越來越多。
[0003] 整體壁板包括腹板、筋條、連接孔及周邊加強凸臺，具有大外廓尺寸、薄腹板、雙面 型腔結(jié)構(gòu)的整體壁板，由于金屬去除量大，數(shù)控加工工序集中，由于其為雙面薄壁件結(jié)構(gòu)， 加工時容易造成失穩(wěn)和變形，加工難度較大，實現(xiàn)該類零件高精度加工存在較大困難。
[0004] 因此，加工該類零件時，人們總是存在"尺寸大保險，尺寸小危險"的屯、理狀態(tài)，加 工生產(chǎn)的零件的尺寸往往大部分位于公差范圍的正偏差部分，部分零件接近上差極限，直 接導(dǎo)致雙面薄壁數(shù)銳制件重量嚴(yán)重超重。 陽〇化]現(xiàn)在亟需解決的技術(shù)問題是如何設(shè)計一種雙面薄壁數(shù)銳制件精加工重量控制方 法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種雙面薄壁數(shù)銳制件精加 工重量控制方法。 陽007] 本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種雙面薄壁數(shù)銳制件精加工重量控制方 法，用于雙面薄壁數(shù)銳制件的設(shè)計、加工過程中的重量控制，其特征在于，包括如下步驟，
[0008] 在設(shè)計所述雙面薄壁數(shù)銳制件過程中：
[0009] S1，對雙面薄壁數(shù)銳制件的厚度設(shè)計為與設(shè)計值具有對稱公差的厚度；
[0010] S2,對所述雙面薄壁數(shù)銳制件的設(shè)計模型精確控制；
[0011] S3,對所述雙面薄壁數(shù)銳制件結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進行優(yōu)化設(shè)計；
[0012] 在加工所述雙面薄壁數(shù)銳制件過程中：
[0013] S4,將母材固定在工裝上；
[0014] S5,對母材進行加工，加工過程中對加工尺寸進行測量及修正。
[0015] 上述方案中優(yōu)選的是，S2中對所述雙面薄壁數(shù)銳制件的設(shè)計模型精確控制包括對 所述雙面薄壁數(shù)銳制件的閉角殘留部分進行精確建模。
[0016] 上述任一方案中優(yōu)選的是，S3中優(yōu)化設(shè)計的方式包括調(diào)整腹板上筋條的數(shù)量、調(diào) 整腹板上筋條的位置W及調(diào)整腹板上筋條的結(jié)構(gòu)形式。
[0017] 上述任一方案中優(yōu)選的是，S4中母材固定在工裝上的方式與S3中優(yōu)化后的雙面 薄壁數(shù)銳制件模型相匹配。
[0018] 上述任一方案中優(yōu)選的是，母材固定在工裝上的方式包括真空吸附、邊緣增加輔 助壓板、在筋條上增加輔助支撐。
[0019] 上述任一方案中優(yōu)選的是，母材固定在工裝上的方式包括真空吸附、邊緣增加輔 助壓板、在筋條上增加輔助支撐中至少兩種方式的組合。
[0020] 本發(fā)明所提供的雙面薄壁數(shù)銳制件精加工重量控制方法的有益效果在于，采用本 發(fā)明所提供的雙面薄壁數(shù)銳制件精加工重量控制方法對雙面薄壁數(shù)銳制件進行加工，大幅 提高了大尺寸雙面薄壁結(jié)構(gòu)零件的加工精度，雙面薄壁數(shù)銳制件減重效果顯著，既節(jié)約了 原材料的成本，又能保障雙面薄壁數(shù)銳制件的精度。
【附圖說明】
[0021] 圖1是按照本發(fā)明的雙面薄壁數(shù)銳制件精加工重量控制方法的一優(yōu)選實施例的 流程示意圖；
【具體實施方式】
[0022] 為了更好地理解按照本發(fā)明方案的雙面薄壁數(shù)銳制件精加工重量控制方法，下面 結(jié)合附圖對本發(fā)明的雙面薄壁數(shù)銳制件精加工重量控制方法的優(yōu)選實施例作進一步闡述 說明。
[0023] 如附圖1所示，本發(fā)明提供的雙面薄壁數(shù)銳制件精加工重量控制方法用于雙面薄 壁數(shù)銳制件的設(shè)計、加工過程中的重量控制，包括如下步驟，
[0024] 在設(shè)計所述雙面薄壁數(shù)銳制件過程中：
[00巧]S1，對雙面薄壁數(shù)銳制件的厚度設(shè)計為與設(shè)計值具有對稱公差的厚度；S2,對所 述雙面薄壁數(shù)銳制件的設(shè)計模型精確控制；S3,對所述雙面薄壁數(shù)銳制件結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進行 優(yōu)化設(shè)計；
[00%] 在加工所述雙面薄壁數(shù)銳制件過程中：
[0027] S4,將母材固定在工裝上；S5,對母材進行加工，加工過程中對加工尺寸進行測量 及修正。
[0028] 在上述本發(fā)明提供的雙面薄壁數(shù)銳制件精加工重量控制方法的S1-S5中，S2中對 所述雙面薄壁數(shù)銳制件的設(shè)計模型精確控制包括對所述雙面薄壁數(shù)銳制件的閉角殘留部 分進行精確建模；S3中優(yōu)化設(shè)計的方式包括調(diào)整腹板上筋條的數(shù)量、調(diào)整腹板上筋條的位 置W及調(diào)整腹板上筋條的結(jié)構(gòu)形式；S4中母材固定在工裝上的方式根據(jù)S3中優(yōu)化后的雙 面薄壁數(shù)銳制件模型確定；母材固定在工裝上的方式包括真空吸附、邊緣增加輔助壓板、在 筋條上增加輔助支撐。
[0029] 本發(fā)明所設(shè)及的雙面薄壁數(shù)銳制件精加工重量控制方法應(yīng)用在雙面薄壁數(shù)銳制 件精加工重量控制上，在雙面薄壁數(shù)銳制件精加工重量控制過程中主要包括W下幾個方 面：
[0030] 1.尺寸公差控制
[0031] 雙面薄壁數(shù)銳制件的尺寸公差分布對零件重量有很大影響，在零件設(shè)計時，盡量 將尺寸公差設(shè)計為對稱公差，且盡量選擇較窄的尺寸公差帶。如果必須選用非對稱公差帶， 應(yīng)盡量壓縮正公差部分。堅決杜絕尺寸公差只有正公差的現(xiàn)象。
[0032] 2.設(shè)計模型質(zhì)量精確控制
[0033] 在數(shù)控零件設(shè)計過程中，須嚴(yán)格控制Ξ維模型的設(shè)計質(zhì)量，應(yīng)充分考慮實際加工 工藝，對不能加工的閉角殘留等部分進行精確建模，使理論設(shè)計狀態(tài)與實際可加工狀態(tài)一 致。
[0034] 3.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計監(jiān)控優(yōu)化
[0035] 在設(shè)計過程中，計算、分析零件的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，通過改進結(jié)構(gòu)形式，優(yōu)化提高雙面 薄壁數(shù)銳制件的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，W提高零件在加工過程中的加工精度。
[0036] 4.增強加工過程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性
[0037] 選擇適當(dāng)?shù)牧慵潭ǚ绞交蚨喾N方式組合形式，將毛巧件固定在工裝上，主要目 的是增強加工過程中零件的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。增強加工過程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的方式主要包括W下 幾種方式：（1)選擇適當(dāng)夾具W提高機械加工時的零件的穩(wěn)定性，整體壁板類零件盡量采 用真空吸附式固定方式；（2)在零件的毛巧邊緣增加輔助壓板；(3)對于部分穩(wěn)定性較差零 件，根據(jù)零件結(jié)構(gòu)特點適當(dāng)增加輔助支撐。
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