某型号飞机关键零件的技术论述

【摘 要】 本文对某型号飞机关键零件技术论述，对将来零件的加工提供了便利的参考。

【关键词】 飞机关键零件 技术论述

1 零件情况说明

2009年1月1日，我厂接到公司特急关键项零件的加工制造任务（如图1）。该零件为关键项目，该批零件型面复杂，结构紧凑，材料为30CrMnSiNi2A，硬度大不易于加工，孔公差精度要求，型面平行度、垂直度、尺寸精度要求高，这些都给加工增加了难度。

2 问题描述

2.1 没有加工零件的经验

此次零件的加工是我厂协助外厂的任务，由于我厂是工装生产单位，对零件加工没有经验，所以此次零件的加工给我们增加了很大的难度，也带来了很大的挑战。

2.2 零件加工工艺性不好

由图1可以看出，该零件型面复杂、结构紧凑，所有型面和孔均需要加工，但是加工定位面少，并且零件材料硬度大，这些无论从装夹的方式、加工的方法、刀具的选择、加工参数的设定等必备条件都增加了难度。并且由于零件需要加工的型面多，因此通过建立一个加工坐标系一次加工完成是不可能的。

2.3 产品状态为半成品，余量不确定

该零件在数控加工前的状态为半成品状态，所以对余量的多少和分布状态都不能确定，所以在加工前要进行确认才能保证零件在加工时余量的控制，即不会有大量又不会有缺肉处。这是数字化加工过程中遇到的又一问题。

3 加工方案的确定

在经过认真研究分析并与数控加工者和使用单位工艺员多次协商、反复讨论后，最终做出如下加工方案：对常规加工路线进行了加工更改， 选择五坐标数控镗床加工的方法，大大的提高了加工效率，缩短了加工时间，利用二次拼装夹具的方式建立定位面，在此基础上采用建立多个坐标系、采用二次加工的方法。

4 加工步骤

4.1 测量确定加工余量

为了获得准确的加工余量信息，首先采用三坐标测量机对零件状态进行测量，包括对孔及型面的测量，测量基准如图2所示，由测量结果见可以看出型面及孔的加工余量在1-2mm之间，但孔的余量分布不均。这种情况如果按正常的加工顺序加工必然会出现零件一部分加工量大而另一面缺肉的状态。小组成员在仔细分析图纸并实际测量零件后，确定采用偏移坐标值0.9mm的方式就可以避免上述情况的发生。

4.2 加工

（1）建立加工坐标系；加工坐标系的建立主要是建立基准孔，基准孔主要用于零件数模的设计、工装数模设计、工装程编、工装零件找正及检验测量的基准。这样保证了设计、程编、加工找正、检验测量基准的统一。以φ70H9和φ38K7孔做基准孔，以φ70H9孔圆心为基准点，上平面为基准面，两孔圆心连线方向为X方向建立第一次加工坐标系（如图3）。（2）找正；φ70H9和φ38K7两孔中心拉直找正。 （3）加工；首先用φ8、φ58的镗刀采用命令分别对孔φ8H9、孔φ58H9进行加工，加工精度0.01mm，进给量1000mm/min，切削速度2000mm/min，主轴转速3000r/min，加工状态如图4。之后选用φ20立铣刀，用加工方式对外形及各型面进行精加工；为了翻面加工基准统一，选用φ20立铣刀，采用加工方式对零件的加工基准面进行加工，加工精度0.01mm，进给量100mm/min，切削速度 80mm/min，主轴转速150r/min；选用φ30R5刀采用命令对凹槽进行加工，加工精度0.01mm，进给量120mm/min，切削速度90mm/min，主轴转速180r/min，加工状态如图5。

具体加工工序及参数设置见表1。

5 测量

检测数控加工完成后各孔及型面的精度，采用三坐标测量机对该零件型面及各孔进行测量并做记录。测量基准即采用数控为加工基准，以此保证数控加工基准与测量基准一致。经测量，全部型面及孔位公差在要求公差范围内，合格。

6 结语

在攻关团队的共同努力下，在与工艺人员、与拼装中心工作人员、与数控加工者的不断协调努力下，最终完成该项目的数控加工制造任务，在保证加工质量的前提下，实现按时交付。该项目的研究、攻关为零件的数控加工积累了丰富的经验，对将来零件的加工提供了便利的参考。