一种3D打印薄壁异形整流罩组合件的铣加工精度保证方法技术

一种3D打印薄壁异形整流罩组合件的铣加工精度保证方法，步骤为：制作一张底板和两张挡板，挡板上加工若干螺纹孔；组装挡板和底板，挡板之间形成零件夹持腔室；将连接好挡板的底板安装到铣床工作台；在挡板内表面和零件外表面包覆防火阻燃胶布；安装零件至挡板之间的夹持腔室内，在挡板螺纹孔内旋入定位销实现零件定位，在零件与挡板之间形成狭缝空间；在狭缝空间四周边部涂抹耐高温防火胶泥，狭缝空间顶部预留冒口；通过冒口向封闭的狭缝空间内浇灌入80℃低熔点合金，待80℃低熔点合金冷却凝固，零件与挡板之间通过凝固的80℃低熔点合金实现全接触装夹；在全接触装夹状态下完成零件加工，使零件在铣加工中获得更好的稳定性；拆除零件并完成清理。除零件并完成清理。除零件并完成清理。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印薄壁异形整流罩组合件的铣加工精度保证方法


[0001]本专利技术属于航空发动机零部件制造
，特别是涉及一种3D打印薄壁异形整流罩组合件的铣加工精度保证方法。

技术介绍

[0002]某型航空发动机的整流罩组合件采用3D打印制造，属于薄壁异形零件，零件的最薄处仅为2mm，在零件的表面还分布有近千个φ0.3mm的气膜孔，对于该型零件的精加工来说，目前只能通过五轴数控铣床实现，而影响该型零件加工精度的因素有很多，但最主要的影响因素则是零件的装夹固定，由于零件必须在铣床的工作台上完成装夹固定后，才能由铣床进一步对零件进行精加工。
[0003]然而，传统的夹具以及装夹方式，已经难以满足零件的加工精度要求，因为传统的夹具在装夹固定整流罩组合件时，夹具与零件的接触面较少，夹持牢固度不理想，因此夹持后的零件在铣加工中的稳定性较差，导致零件加工后经常出现变形和尺寸超差，从而需要后期进行反复的手工抛修，不但劳动强度大，进而严重影响航空发动机的装配工作。
[0004]此外，当零件形状尺寸发生改变时，原有夹具将不再适用，只能准备多套夹具来应对不同形状尺寸零件的装夹需要，从而大幅度增加了工装夹具的使用成本。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种3D打印薄壁异形整流罩组合件的铣加工精度保证方法，大幅度简化了夹具结构，大幅度提高了夹具与零件之间的接触面积，进一步提升了零件夹持牢固度，夹持后的零件在铣加工中具有更好的稳定性，可以有效降低零件加工后出现变形和尺寸超差的几率，大幅度减少手工抛修的次数，降低劳动强度的同时，提高了航空发动机的装配工作效率。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种3D打印薄壁异形整流罩组合件的铣加工精度保证方法，包括如下步骤：
[0007]步骤一：制作一张四方形底板，将底板的平面度和垂直度均控制在0.01mm，底板的外表面作为铣加工时的定位基准面；
[0008]步骤二：制作两张挡板，在挡板的板体上加工若干螺纹孔；
[0009]步骤三：将两张挡板竖直固连到底板上表面，使两张挡板之间形成零件的夹持腔室；
[0010]步骤四：将连接好挡板的底板固定安装到五轴数控铣床的工作台上；
[0011]步骤五：在两张挡板的内表面包覆一层防火阻燃胶布，同时在待加工的零件外表面也包覆一层防火阻燃胶布；
[0012]步骤六：将零件放置到挡板之间的夹持腔室中，并在螺纹孔内旋入定位销，通过定位销使零件在挡板之间的夹持腔室中实现定位，同时使零件与挡板之间形成狭缝空间；
[0013]步骤七：在零件与挡板之间形成的狭缝空间四周边部涂抹耐高温防火胶泥，并在
狭缝空间的顶部留出冒口，完成狭缝空间的封闭，狭缝空间仅通过冒口与外部连通；
[0014]步骤八：通过冒口向封闭的狭缝空间内浇灌入80℃低熔点合金，80℃低熔点合金浇满后，等待80℃低熔点合金自然冷却凝固，通过凝固的80℃低熔点合金将零件与挡板牢固的连接在一起，零件在挡板之间实现全接触装夹；
[0015]步骤九：在全接触装夹状态下通过五轴数控铣床对零件进行铣加工，使零件在铣加工中获得更好的稳定性；
[0016]步骤十：当零件完成铣加工后，先用热风枪对挡板进行加热，使80℃低熔点合金重新熔化，之后拆除定位销，然后将零件移除，最后进行清理工作。
[0017]本专利技术的有益效果：
[0018]本专利技术的3D打印薄壁异形整流罩组合件的铣加工精度保证方法，大幅度简化了夹具结构，大幅度提高了夹具与零件之间的接触面积，进一步提升了零件夹持牢固度，夹持后的零件在铣加工中具有更好的稳定性，可以有效降低零件加工后出现变形和尺寸超差的几率，大幅度减少手工抛修的次数，降低劳动强度的同时，提高了航空发动机的装配工作效率。
附图说明
[0019]图1为3D打印薄壁异形整流罩组合件装夹于挡板内的结构示意图(轴侧视角)；
[0020]图2为3D打印薄壁异形整流罩组合件装夹于挡板内的结构示意图(前视视角)；
[0021]图3为3D打印薄壁异形整流罩组合件装夹于挡板内的结构示意图(左视视角)；
[0022]图4为3D打印薄壁异形整流罩组合件装夹于挡板内的结构示意图(俯视视角)；
[0023]图中，1—底板，2—挡板，3—螺纹孔，4—零件，5—定位销。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明。
[0025]一种3D打印薄壁异形整流罩组合件的铣加工精度保证方法，包括如下步骤：
[0026]步骤一：制作一张四方形底板1，将底板1的平面度和垂直度均控制在0.01mm，底板1的外表面作为铣加工时的定位基准面；本实施例中，底板1的尺寸为250mm
×
250mm
×
30mm，底板1的材质为P20；
[0027]步骤二：制作两张挡板2，在挡板2的板体上加工若干螺纹孔3；
[0028]步骤三：将两张挡板2竖直固连到底板1上表面，使两张挡板2之间形成零件4的夹持腔室；
[0029]步骤四：将连接好挡板2的底板1固定安装到五轴数控铣床的工作台上；
[0030]步骤五：在两张挡板2的内表面包覆一层防火阻燃胶布，同时在待加工的零件4外表面也包覆一层防火阻燃胶布；
[0031]步骤六：如图1～4所示，将零件4放置到挡板2之间的夹持腔室中，并在螺纹孔3内旋入定位销5，通过定位销5使零件4在挡板2之间的夹持腔室中实现定位，同时使零件4与挡板2之间形成狭缝空间；
[0032]步骤七：在零件4与挡板2之间形成的狭缝空间四周边部涂抹耐高温防火胶泥，并在狭缝空间的顶部留出冒口，完成狭缝空间的封闭，狭缝空间仅通过冒口与外部连通；
[0033]步骤八：通过冒口向封闭的狭缝空间内浇灌入80℃低熔点合金，80℃低熔点合金浇满后，等待80℃低熔点合金自然冷却凝固，通过凝固的80℃低熔点合金将零件4与挡板2牢固的连接在一起，零件4在挡板2之间实现全接触装夹；
[0034]步骤九：在全接触装夹状态下通过五轴数控铣床对零件4进行铣加工，使零件4在铣加工中获得更好的稳定性；
[0035]步骤十：当零件4完成铣加工后，先用热风枪对挡板2进行加热，使80℃低熔点合金重新熔化，之后拆除定位销5，然后将零件4移除，最后进行清理工作。
[0036]实施例中的方案并非用以限制本专利技术的专利保护范围，凡未脱离本专利技术所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D打印薄壁异形整流罩组合件的铣加工精度保证方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一：制作一张四方形底板，将底板的平面度和垂直度均控制在0.01mm，底板的外表面作为铣加工时的定位基准面；步骤二：制作两张挡板，在挡板的板体上加工若干螺纹孔；步骤三：将两张挡板竖直固连到底板上表面，使两张挡板之间形成零件的夹持腔室；步骤四：将连接好挡板的底板固定安装到五轴数控铣床的工作台上；步骤五：在两张挡板的内表面包覆一层防火阻燃胶布，同时在待加工的零件外表面也包覆一层防火阻燃胶布；步骤六：将零件放置到挡板之间的夹持腔室中，并在螺纹孔内旋入定位销，通过定位销使零件在挡板之间的夹持腔室中实现定位，同时使零件与挡板...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄琨，滕玉光，李宁，齐瑞梓，宋子明，
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：