高溫合金薄壁的機(jī)匣加工技術(shù)闡述

摘 要：在機(jī)匣的加工過程中，有很多加工技術(shù)被應(yīng)用。文章針對(duì)高溫合金薄壁的機(jī)匣加工的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的闡述和分析，希望通過文章的闡述和分析，能夠?yàn)槲覈?guó)的機(jī)匣加工的發(fā)展和創(chuàng)新貢獻(xiàn)一份力量。

關(guān)鍵詞：機(jī)匣；變形；切削液；加工方法

文章闡述的機(jī)匣加工技術(shù)以高低壓外軸承座的機(jī)匣相關(guān)組建為例子進(jìn)行闡述，通過對(duì)機(jī)匣加工過程中的半精加工、精銑、精加工等加工方式的闡述和分析，來對(duì)機(jī)匣的相關(guān)零件的結(jié)構(gòu)主要特點(diǎn)進(jìn)行敘述，同時(shí)對(duì)機(jī)匣的材料加工特點(diǎn)進(jìn)行闡述。從機(jī)匣的加工工藝路線和機(jī)匣的加工工藝方法，機(jī)匣的加工使用刀具的選擇等方面來作機(jī)匣加工技術(shù)的進(jìn)一步闡述。最終闡述相關(guān)的機(jī)匣加工變形機(jī)表面硬化等加工過程中出現(xiàn)的問題，通過闡述來對(duì)問題給出相應(yīng)的處理意見。

1 機(jī)匣零部件的結(jié)構(gòu)主要特點(diǎn)和分析機(jī)匣零部件材料的特性

關(guān)于機(jī)匣零部件的結(jié)構(gòu)主要特點(diǎn)和分析機(jī)匣零部件材料的特性，文章主要從兩個(gè)方面進(jìn)行闡述和分析。第一個(gè)方面是機(jī)匣的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。第二個(gè)方面是機(jī)匣材料的材質(zhì)特性。

1.1 機(jī)匣的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

文章闡述的機(jī)匣徑向的內(nèi)外結(jié)構(gòu)都非常的復(fù)雜，尤其是內(nèi)圈的三種形式凹槽數(shù)量巨大，同時(shí)在機(jī)匣零件的下端面以及徑向島嶼上還分布著非常多的裝配定位孔。因此在加工這一機(jī)匣零件的過程中凹槽的加工量和加工過程中的切削力非常大，這樣就會(huì)導(dǎo)致在加工的過程中機(jī)匣變形，最主要的是零件的很多間接定位尺寸無法保障。

1.2 機(jī)匣材料的材質(zhì)特性

文章闡述的機(jī)匣加工材質(zhì)是MSRR7209，在材料領(lǐng)域等同于Inconel 718。這種材料屬于高溫合金的一種。當(dāng)材料屬于毛料的時(shí)候是一種固熔的狀態(tài)，但是當(dāng)加工成為機(jī)匣零件的時(shí)候材料顯示出一種固熔時(shí)效的狀態(tài)。Inconel 718為鎳鉻合金，內(nèi)部含有非常多的鐵元素和鉬元素，同時(shí)還含有數(shù)量極少的鋁元素和鈦元素。這種材料的耐腐蝕性能較強(qiáng)，便于高溫焊接。該材料的蠕變斷裂的強(qiáng)度溫度為700攝氏度。

2 機(jī)匣零部件在加工過程中的工藝特性和加工過程中的變形影響

關(guān)于機(jī)匣零部件在加工過程中的工藝特性和加工過程中的變形影響，文章主要從四個(gè)方面進(jìn)行闡述和分析。第一個(gè)方面是機(jī)匣零部件的加工過程工藝性能。第二個(gè)方面是機(jī)匣零部件在加工過程中出現(xiàn)變形的變形原理。第三個(gè)方面是機(jī)匣零部件在加工過程中出現(xiàn)變形的主要原因。第四個(gè)方面是機(jī)匣零部件在加工過程中的階段劃分和變形的控制。

2.1 機(jī)匣零部件的加工過程工藝性能

機(jī)匣的零件存在薄壁，開槽處較多和剛性較差的特點(diǎn)，在加工的過程中極易變形，同時(shí)在加工機(jī)匣的過程中容易產(chǎn)生較大的切削力，這樣能夠?qū)α慵募庸堄鄳?yīng)力的釋放產(chǎn)生阻力，進(jìn)而導(dǎo)致了加工件形變不容易控制。在加工的過程中，機(jī)匣的毛料偏大，因此會(huì)由大量的毛料在加工過程中被去除，進(jìn)而形成了零件內(nèi)部的加工應(yīng)力。

2.2 機(jī)匣零部件在加工過程中出現(xiàn)變形的變形原理

機(jī)匣在加工過程中出現(xiàn)的變形主要是由于加工的切削力的存在引起了相應(yīng)的結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)之間形成了相對(duì)的位移。機(jī)匣的加工變形主要由兩種：第一種是彈性變形，第二種是塑性變形。彈性變形主要是指加工后能夠恢復(fù)的變形；塑性變形在加工后也不回恢復(fù)，屬于永久變形。在機(jī)匣加工的過程中，這兩種形變都會(huì)對(duì)最終的加工尺寸產(chǎn)生影響，同時(shí)對(duì)零件的加工質(zhì)量產(chǎn)生影響。

2.3 機(jī)匣零部件在加工過程中出現(xiàn)變形的主要原因

引起變形的主要原因由三種：第一種是毛坯材料加工過程中的內(nèi)應(yīng)力；第二中是零件機(jī)械加工中的內(nèi)應(yīng)力；第三種是零件自身內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的形變。

2.4 機(jī)匣零部件在加工過程中的階段劃分和變形的控制

關(guān)于機(jī)匣零部件在加工過程中的階段劃分和變形的控制，文章主要從兩個(gè)方面進(jìn)行闡述和分析。第一個(gè)方面是在機(jī)匣加工準(zhǔn)備階段要科學(xué)有效的確定相關(guān)的最佳加工工藝方案。第二個(gè)方面是在機(jī)匣加工過程中要不斷的進(jìn)行相關(guān)切削參數(shù)的優(yōu)化。

2.4.1 在機(jī)匣加工準(zhǔn)備階段要科學(xué)有效的確定相關(guān)的最佳加工工藝方案

在機(jī)匣加工過程中要科學(xué)的應(yīng)用數(shù)控加工，同時(shí)還要對(duì)刀具的走刀進(jìn)行有效的控制，對(duì)零件的夾裝方法進(jìn)行合理的選擇也是避免零件出現(xiàn)形變。

2.4.2 在機(jī)匣加工過程中要不斷的進(jìn)行相關(guān)切削參數(shù)的優(yōu)化

加工過程中的切削參數(shù)是影響切削力的最大因素，因此要通過不同形式的工藝論證來有效的改變加工過程中的切削參數(shù)設(shè)置。

3 機(jī)匣加工過程中的的加工工藝路線設(shè)計(jì)

關(guān)于機(jī)匣加工過程中的的加工工藝路線設(shè)計(jì)，文章主要從兩個(gè)方面進(jìn)行闡述和分析。第一個(gè)方面是機(jī)匣機(jī)械加工的相關(guān)加工順序安排。第二個(gè)方面是機(jī)匣機(jī)械加工的相關(guān)加工路線安排。

3.1 機(jī)匣機(jī)械加工的相關(guān)加工順序安排

3.1.1 機(jī)匣加工過程中的機(jī)械部分工藝路線安排

機(jī)械加工順序的安排：（1）先基準(zhǔn)后其它；（2）先粗后精；（3）先主后次、穿插進(jìn)行；（4）先面后孔。

3.1.2 機(jī)匣加工過程中的熱處理部分工藝路線安排

機(jī)匣的加工過程中，安排熱處理的加工工序主要就是要保障機(jī)匣內(nèi)部的加工應(yīng)力被消除。機(jī)匣的熱處理加工一般情況下是機(jī)匣的半精加工后來完成。同時(shí)在精加工之前必須處理好應(yīng)力的消除工作。需要注意的是，在機(jī)匣熱處理加工的排序問題上，不是一成不變的，要充分的考量機(jī)匣零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和零件的材料。重要的是還需要參考零件的整體加工余量和加工方式等等。

3.2 機(jī)匣機(jī)械加工的相關(guān)加工路線安排

1車小端；2車大端；3鉆孔；4銑內(nèi)圓島；5去毛刺；6車外圓；7精銑島嶼外形；8標(biāo)??；9去毛刺；10修基準(zhǔn)；11精車外圓；12精車內(nèi)圓；13精銑；14去毛刺；15精銑；16檢驗(yàn)；17熒光檢查；18清洗；19裝配—最終檢驗(yàn)—入庫(kù)。

4 機(jī)匣加工中的加工難點(diǎn)和相應(yīng)的解決措施

關(guān)于機(jī)匣加工中的加工難點(diǎn)和相應(yīng)的解決措施，文章主要從兩個(gè)方面進(jìn)行闡述和分析。第一個(gè)方面是機(jī)匣加工過程中的切削熱量的降低。第二個(gè)方面是機(jī)匣加工過程中的讓刀現(xiàn)象。

4.1 機(jī)匣加工過程中的切削熱量的降低

在機(jī)匣零件加工之前，我們要使用冷卻液來有效的降低機(jī)匣加工零件的內(nèi)部溫度，這樣就有效的處理了機(jī)匣加工過程中的切削熱量過高的問題。需要指出的是這種處理方法并不會(huì)和加工過程中使用的陶瓷刀具相違背，這種方法更是可以將加工中的刀具問題降低到一地的水平上。

4.2 機(jī)匣加工過程中的讓刀現(xiàn)象

在數(shù)控銑加工大余量形面加工及凹槽時(shí)，在去除大的余量后，留0.1mm～0.2mm的余量，再精加工一刀，減小切削力，以消除由于讓刀所造成的型面上下尺寸不一致。

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