[发明专利]一种钛合金进气机匣支板头空间深窄槽加工方法

说明书

技术领域

本发明属于机械领域，具体涉及一种钛合金进气机匣支板头空间深窄槽加工方法。

背景技术

航空发动机进气机匣内环前段一般采用钛合金整体铸件制造，因铸件质量问题，影响焊接质量，屡屡造成内环前段支板头裂纹的故障。为了解决内环前段支板头裂纹的问题，采用了整体环形锻件进行机械加工的方案，该方案的难点主要是钛合金进气机匣内环前段支板头空间深窄槽的加工，进气机匣内环前段外廓直径为高度为93mm,外表面分布15处支板头，支板头内有大、小两处空间窄槽，大槽最窄宽度为3mmm，最大槽深23mm；小槽最窄宽度为1.5mmm，最大槽深17mm，加工难度非常大。

发明内容

本发明提供一种钛合金进气机匣支板头空间深窄槽加工方法，解决了难加工钛合金材料空间深窄槽加工难题，使用内环前段加工质量得到大幅提升，为降低进气机匣裂纹等故障及大修的经济损失提供了技术保障。

本发明的技术方案如下：一种钛合金进气机匣支板头空间深窄槽加工方法，支板头空间深窄槽包括大槽和小槽，利用数控加工中心进行加工，具体包括以下步骤：

第一步：采用的立铣刀加工大槽下部，每层切深0.5mm，转速3000r/min，进给量150mm/min；

第二步：采用的立铣刀加工大槽中部，每层切深0.2mm，转速5000r/min，进给量300mm/min；

第三步：采用的立铣刀加工大槽上部，刀轴方向与大槽型腔上端相切处的矢量方向一致，每层切深0.2mm，转速6000r/min，进给量350mm/min；

第四步：采用的立铣刀加工小槽下部，刀轴方向与小槽底面垂直，每层切深0.1mm，转速8000r/min，进给量500mm/min；

第五步：采用的立铣刀加工小槽上部，刀轴方向与小槽前端相切处矢量方向一致，每层切深0.1mm，转速10000r/min，进给量600mm/min。

本发明的有益效果为：本发明采用了专用铣刀，运用了型腔铣、轮廓铣等加工方法规划支板头空间深窄槽加工顺序、刀具轨迹，通过合理选用切削参数，完成了发动机进气机匣支板头空间深窄槽数控铣加工，解决了钛合金空间深窄槽的加工难题，满足了型面轮廓度0.3、表面粗糙度1.6等技术要求，大幅提高了加工质量，降低了成本。

附图说明

图1为支板头空间深窄槽尺寸图；

图2为支板头空间深窄槽结构图；

图3为加工大槽下部刀轨示意图；

图4为加工大槽中部刀轨示意图；

图5为加工大槽上部刀轨示意图；

图6为加工小槽下部刀轨示意图；

图7为加工小槽上部刀轨示意图。

具体实施方式

一种钛合金进气机匣支板头空间深窄槽加工方法，如图2所示，支板头空间深窄槽包括大槽1和小槽2，利用数控加工中心进行加工，具体包括以下步骤：

第一步：采用的立铣刀加工大槽1下部，刀具牌号EC060B16-4C06R0.5IC903，每层切深0.5mm，转速3000r/min，进给量150mm/min；刀轨如图3所示；

第二步：采用的立铣刀加工大槽1中部，刀具牌号EC-A2040-060/25C6R0.5M70IC903，每层切深0.2mm，转速5000r/min，进给量300mm/min；刀轨如图4所示；

第三步：采用的立铣刀加工大槽1上部，刀具牌号EC-A2030-045/20C6R0.5M60IC903，刀轴方向与大槽型腔上端相切处的矢量方向一致，每层切深0.2mm，转速6000r/min，进给量350mm/min；刀轨如图5所示；

第四步：采用的立铣刀加工小槽2下部，刀具牌号EC-A2020-030/20C4R0.5M55IC9，刀轴方向与小槽底面垂直，每层切深0.1mm，转速8000r/min，进给量500mm/min；刀轨如图6所示；第五步：采用的立铣刀加工小槽2上部，立铣刀：刀具牌号EC-A2015-023/20C4R0.5M55IC903，刀轴方向与小槽前端相切处矢量方向一致，每层切深0.1mm，转速10000r/min，进给量600mm/min；刀轨如图7所示。