一种高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法技术

本发明专利技术属于机械领域，具体涉及一种高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法。本发明专利技术的技术方案如下：一种高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法，采用摆线铣加工刀具轨迹，切削刀轨之间采用圆弧光滑过渡，拐角处的切入切出使用圆弧滚入滚出方式；摆线铣加工分为端刃和侧刃两种加工方式，端刃摆线铣采用小切深、大切宽、高转速、大进给加工参数，用于精铣加工；侧刃摆线铣采用大切深、小切宽、高转速、大进给加工参数，用于高效去除大余量粗铣加工。本发明专利技术提供的高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法，采用高转速、小切深、快进给切削方式，优化加工刀具、走刀路径、切削参数，实现高质、高效加工。

High speed milling method for conical surface of high-temperature alloy half casing

The invention belongs to the mechanical field, in particular to a high speed milling processing method for the conical surface of a high-temperature alloy half casing. The technical scheme of the invention is as follows: a high speed milling method for the conical surface of a superalloy half casing, using the cycloid milling tool path, the smooth transition between the cutting tool rail and the arc rolling in the corner. The cycloid milling is divided into two machining methods, the end edge and the side edge, and the end edge. With small cutting depth, large cutting width, high speed and large feed processing parameters, cycloid milling is used for finishing milling, and side edge cycloid milling adopts large cutting depth, small cut width, high speed and large feed processing parameters, which can be used to efficiently remove the rough milling. The high speed milling method of the high speed, small cutting depth and fast forward feeding method is provided for the high speed milling method of the high temperature alloy half casing tapered surface. The machining tool, the path of the cutter and the cutting parameters are optimized, so as to achieve high quality and high efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法
本专利技术属于机械领域，具体涉及一种高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法。
技术介绍
航空发动机薄壁机匣外形面很难加工，通常铣加工中采用中、低速切削方式，切削速度和进给量较低，而切削深度较大，存在切削量大、切削力高、加工变形大等问题。传统的薄壁机匣外形铣加工采用往复行切式刀具轨迹，这种加工方法切削轨迹为直线平行排列，每条切削刀轨之间过渡为直线横过，在切削刀轨拐角过渡时切削面积突然增大，切削力陡增。如附图1所示，在有凸台的曲面上加工时，通常需要多个刀具轨迹，存在刀轨不光顺、接刀较多等问题，不适合高速铣加工，对加工质量和效率影响较大。铣加工高速切削技术具有切削力小、加工效率高等特点，在模具加工、飞机制造等行业得到广泛应用，获得较好的经济效益。
技术实现思路
本专利技术提供一种高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法，采用高转速、小切深、快进给切削方式，优化加工刀具、走刀路径、切削参数，实现高质、高效加工。本专利技术的技术方案如下：一种高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法，采用摆线铣加工刀具轨迹，切削刀轨之间采用圆弧光滑过渡，拐角处的切入切出使用圆弧滚入滚出方式；摆线铣加工分为端刃和侧刃两种加工方式，端刃摆线铣采用小切深、大切宽、高转速、大进给加工参数，用于精铣加工；侧刃摆线铣采用大切深、小切宽、高转速、大进给加工参数，用于高效去除大余量粗铣加工。所述的高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法，其中粗铣加工采用内冷玉米铣刀，转速度为300r/min，进给量为150m/min，切深为10mm，切削宽度为1mm，每层切削厚度为1.5mm；精铣加工采用内冷端铣刀，转速度为2000rm/min，进给量为800mm/min，切深为0.5mm，切削宽度为5mm。所述的高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法，其优选方案为，采用零件的大端底面和止口定位、压盖压紧方式，将零件装夹在五轴高速铣加工中心上，具体刀具轨迹规划如下：第一步，粗铣45°～135°区域；第二步，粗铣225°～315°区域；第三步，精铣45°～135°区域；第四步，精铣225°～315°区域；第五步，精铣0°～45°区域；第六步，精铣180°～225°区域；第七步，精铣135°～180°区域。本专利技术的有益效果为：本专利技术的方法中，切削刀具轨迹具有连续、光顺的特点，消除了传统刀具轨迹存在的跳刀、频繁的进退刀、直角转弯等问题，使切削刀轨拐角过渡时的切削力大幅降低，满足了高速铣加工的需求。本专利技术应用了高速铣加工原理，改变了机匣类零件传统的中、低速加工方式，应用高转速、小切深、快进给切削方方法，摆线走刀路径，通过降低切削力，控制加工变形，实现难加工的薄壁机匣高质、高效加工。附图说明图1为现有技术采用往复行切式刀具轨迹示意图；图2为零件装夹状态示意图；图3为第一步，粗铣45°～135°区域刀具轨迹示意图；图4为第二步，粗铣225°～315°区域刀具轨迹示意图；图5为第三步，精铣45°～135°区域刀具轨迹示意图；图6为第四步，精铣225°～315°区域刀具轨迹示意图；图7为第五步，精铣0°～45°区域刀具轨迹示意图；图8为第六步，精铣180°～225°区域刀具轨迹示意图；图9为第七步，精铣135°～180°区域刀具轨迹示意图。具体实施方式一种高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法，采用摆线铣加工刀具轨迹，切削刀轨之间采用圆弧光滑过渡，拐角处的切入切出使用圆弧滚入滚出方式；摆线铣加工分为端刃和侧刃两种加工方式，端刃摆线铣采用小切深、大切宽、高转速、大进给加工参数，用于精铣加工；侧刃摆线铣采用大切深、小切宽、高转速、大进给加工参数，用于高效去除大余量粗铣加工。粗铣加工采用内冷玉米铣刀，刀具牌号为：577C20007R3T-N，M300HELICALMILLD40Z3，转速度为300r/min，进给量为150m/min，切深为10mm，切削宽度为1mm，每层切削厚度为1.5mm；精铣加工采用内冷端铣刀，刀具牌号为：577C20007R3T-N，EC200B38-4C20R3CM104IC900，转速度为2000rm/min，进给量为800mm/min，切深为0.5mm，切削宽度为5mm。如图2所示，夹具包括底座1、压盖2、螺栓3和螺母4，底座1的止口定位零件5的基准A，底座1定位零件5的基准B，压盖2压紧零件5的端面C，通过夹具将零件5固定在五轴高速铣加工中心上；如图3-9所示，具体刀具轨迹规划如下：第一步，粗铣45°～135°区域；第二步，粗铣225°～315°区域；第三步，精铣45°～135°区域；第四步，精铣225°～315°区域；第五步，精铣0°～45°区域；第六步，精铣180°～225°区域；第七步，精铣135°～180°区域。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法，其特征在于，采用摆线铣加工刀具轨迹，切削刀轨之间采用圆弧光滑过渡，拐角处的切入切出使用圆弧滚入滚出方式；摆线铣加工分为端刃和侧刃两种加工方式，端刃摆线铣采用小切深、大切宽、高转速、大进给加工参数，用于精铣加工；侧刃摆线铣采用大切深、小切宽、高转速、大进给加工参数，用于高效去除大余量粗铣加工。

【技术特征摘要】
1.一种高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法，其特征在于，采用摆线铣加工刀具轨迹，切削刀轨之间采用圆弧光滑过渡，拐角处的切入切出使用圆弧滚入滚出方式；摆线铣加工分为端刃和侧刃两种加工方式，端刃摆线铣采用小切深、大切宽、高转速、大进给加工参数，用于精铣加工；侧刃摆线铣采用大切深、小切宽、高转速、大进给加工参数，用于高效去除大余量粗铣加工。2.根据权利要求1所述的高温合金分半机匣锥形面高速铣加工方法，其特征在于，粗铣加工采用内冷玉米铣刀，转速度为300r/min，进给量为150m/min，切深为10mm，切削宽度为1mm，每层切削厚度为1.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵明，刘德生，李海泳，王兴超，彭晟尧，
申请(专利权)人：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21