[发明专利]一种狭长类梁蜂窝芯零件加工方法

说明书

本发明公开一种狭长类梁蜂窝芯零件加工方法，采用超声波机床，将蜂窝芯毛坯固持于真空平台，通过圆盘刀对零件上型面进行粗精加工，并加工面至毛坯边界；选用匕首刀在上型面轮廓边切出楔形槽，翻面对零件下型面加工，并采用匕首刀沿零件外轮廓线，刀具刀尖仅超过楔尖，轴向一刀切出蜂窝芯零件轮廓。本发明直接对零件上下型面进行粗精加工，并扩至毛坯边界，保证了翻面定位的面积，增加了固持强度；在零件上型面仅切出楔形槽，便于零件翻面定位和防止加工干涉，降低固持了风险，避免了零件被拉起、过切，保证了加工质量；使用超声波匕首刀对零件轮廓进行一刀加工，其材料去除率高，零件变形小，提高了零件的加工效率。

技术领域

本发明涉及属于机械加工领域，特别是蜂窝芯的超声波加工工艺。

背景技术

蜂窝芯作为一种多孔结构材料具有质量小、比强度高、比刚度高、耐腐蚀、抗冲击等优良性能，自问世以来，备受航空航天领域的青睐。其组分为芳纶纤维细短，韧性极强；其轴向正交平面受力容易变形，切削性差，是典型的难加工材料。目前，蜂窝芯零件大多用于飞机的机翼夹层位置，且所处的位置不同零件的大小也不相同，传统的蜂窝芯零件加工过程中，不考虑零件的形状大小，采用圆盘刀将蜂窝零件上型面轮廓加工完成后，才对零件上型面粗精加工，然后翻面分别对零件下型面轮廓和下型面加工。

但是传统的方法存在以下不足：首先，将零件上型面轮廓加工加工到位，减少了零件翻面定位的面积，降低了零件的固持强度， 使零件在加工过程中被拉起、过切，甚至报废的现象时有发生；其次，采用圆盘刀对零件轮廓粗精加工，刀具磨损大，加工效率低，同时铣削过程中会产生粉尘，污染环境，因此，改善狭长类梁蜂窝芯零件加工方法，对提高狭长类梁蜂窝芯零件的加工质量和效率，降低加工成本具有重要意义。

发明内容

针对狭长类梁蜂窝芯零件加工过程中零件被拉起、过切、报废；刀具磨损大，加工效率低，环境污染等问题，本专利提供了一种狭长类梁蜂窝芯零件加工方法，用于实现狭长类梁蜂窝芯零件的高质量、高效率、低污染的加工。

本发明所采用的技术方案是：

一种狭长类梁蜂窝芯零件加工方法，步骤为：

S1将蜂窝芯毛坯固持于超声波机床的真空平台，采用超声波圆盘刀对零件上型面进行加工，同时将其加工面延至毛坯边界；

S2 将零件翻面固定，对零件下型面进行粗精加工；

S3 采用匕首刀，沿零件外轮廓线轴向切出蜂窝芯零件轮廓，实现狭长类梁蜂窝芯零件的加工。

进一步地，所述步骤S1中对零件上型面轮廓加工时，采用匕首刀在其轮廓边切出楔形槽。

进一步地，所述骤S3中切出蜂窝芯零件轮廓时，保证刀具刀尖超过楔尖，沿零件外轮廓线轴向一刀切除材料残留部分，完成毛坯与轮廓的分离。

所述楔形槽加工，应防止加工中刀具与工装的干涉。

所述楔形槽加工，应保证零件的固持强度。

所述楔形槽加工，应保证零件的翻面定位精度和强度。

所述步骤S3中切出蜂窝芯零件轮廓时，刀具刀尖应仅超过楔尖加工。

本发明的有益效果为：

通过取消对零件轮廓优先加工的传统方案，直接采用圆盘刀对零件上下型面进行粗精加工，并扩至毛坯边界，保证了零件翻面定位的面积，增加了零件的固持强度；

在零件上型面轮廓区域仅切出楔形槽，而不是将零件上型面轮廓加工到位，便于零件翻面定位和防止加工中刀具与工装的干涉，更降低了将零件上型面轮廓加工到位而引起固持强度不够的风险，有效地避免了狭长类梁蜂窝芯零件由于固持强度不够零件被拉起、过切，甚至报废的问题，保证了零件的加工质量；