復(fù)雜曲面零件化銑樣板的設(shè)計(jì)方法

劉冠一

摘 要：隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步，推動(dòng)我國飛機(jī)的發(fā)展迅速，加快吹保護(hù)國家的重要武器，飛機(jī)在保護(hù)國家的安全中發(fā)揮著不可代替的作用。隨著心情飛機(jī)的要求不斷增多，飛機(jī)的數(shù)量也變得尤為重要，所以在對飛機(jī)結(jié)構(gòu)輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)越來越被相關(guān)的制作人員和飛機(jī)設(shè)計(jì)員重視。因此在進(jìn)行一些零部件的設(shè)計(jì)時(shí)如何將多余的金屬去掉，同時(shí)又不影響個(gè)零件的性能是現(xiàn)階段所要解決的問題，而為了解決這一難題，化銑工藝術(shù)是最有效的一種方法。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜曲面;零件化;銑樣板

引言

以復(fù)雜曲面零件化及化學(xué)銑切工藝作為研究的主要目的研究復(fù)雜，曲面零件化銑樣板的設(shè)計(jì)方法，找到傳統(tǒng)前要把設(shè)計(jì)中存在的問題，并提出解決措施和新的設(shè)計(jì)與制造的方法，同時(shí)對銑樣板設(shè)計(jì)與制造流程規(guī)劃等工藝進(jìn)行介紹。

一、化銑工藝簡介

我們常說的化銑工藝實(shí)際上，就是通過化學(xué)的方法進(jìn)行銑切加工的過程。這一過程主要是依靠化學(xué)溶液來進(jìn)行，將部件上不需要的物質(zhì)溶解在化學(xué)溶液中的加工技術(shù)被稱作為化銑工藝。由于這一過程可以很好地從提前選好的位置，范圍和深度中去掉一些不需要的基礎(chǔ)材料，做到?jīng)]有缺陷，沒有刀痕的特點(diǎn)，因此可以很好地提升所需要零件的精度?；姷脑矶嗍菍⑿枰庸さ牟糠致懵冻鰜聿恍枰庸さ牟糠謩t涂上保護(hù)層，防止被腐蝕，然后將操作過的部件進(jìn)入到化學(xué)溶液中進(jìn)行不見得腐蝕，達(dá)到化銑的效果，然后達(dá)到所需的尺寸。在這一過程中經(jīng)常出現(xiàn)，并且工作量最大的過程就是可行過程，由于科學(xué)過程幾句復(fù)雜性，因此耗費(fèi)時(shí)間非常多。長久以來可行，這個(gè)過程大部分都是由人工進(jìn)行操作，用非常薄的手術(shù)刀或者相關(guān)的很薄的工具，進(jìn)行刻形這一過程的操作，這對相關(guān)工作者的要求和考驗(yàn)極高。目前刻形輪廓以及尺寸的依據(jù)大都依賴于沒有進(jìn)行銑化過程的零件，所以樣板的輪廓和相對位置的精度，對刻形過程有著非常重要的決定作用。

二、復(fù)雜曲面零件化銑樣板

復(fù)雜局面零件化銑樣板，主要的用途是為零件不需要的部分去掉保護(hù)層，同時(shí)確定應(yīng)該銑洗的位置，然后確定輪廓協(xié)調(diào)零件與裝配孔之間的關(guān)系。同時(shí)由于在后期的設(shè)計(jì)過程中，大型蒙皮中，減輕槽數(shù)量越來越多，因此確定減輕槽的位置十分重要。因此，為了減少定位中出現(xiàn)的差錯(cuò)所選的樣板尺寸必須符合要求，并且大小相當(dāng)。在傳統(tǒng)的工藝中，多是以厚度為4豪米的鋼板作為樣板。由于這樣的鋼板強(qiáng)度很高，不易變形，并且狀態(tài)穩(wěn)定，因此就作為樣板的很多優(yōu)點(diǎn)被廣泛的應(yīng)用于化銑過程中。如果在這一過程中樣板的高度不能夠滿足需求，就會(huì)導(dǎo)致零件與樣板之間貼合在一起，不利于后期位置的確定。

三、理論數(shù)模轉(zhuǎn)化為工藝數(shù)模

在進(jìn)行化銑刻形的過程時(shí)，為了能夠準(zhǔn)確地得出輪廓線的位置，需要將蒙皮和樣板很好貼合在一起。但如果所選擇的材料高興較差，導(dǎo)致過程中容易出現(xiàn)滑動(dòng)的情況時(shí)，就應(yīng)該確定兩個(gè)定位孔將蒙皮與樣板之間固定起來，但是過程的滑動(dòng)，導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)，以及不方便操作的情況發(fā)生。并且在操作的過程中，公益孔的位置，需要在樣板的周圍出現(xiàn)，并且間距為8厘米，還需要記錄浸蝕比的工藝參數(shù)，更好的確定最后所需要零件加工精度所需浸蝕比，為后續(xù)的化銑樣板制作過程提供依據(jù)。由于銑化工程中，也會(huì)將周圍的部件和相進(jìn)的部分化銑，所以銑切深度之比和寬度之比就是浸蝕之比。通過相關(guān)數(shù)據(jù)的確定提高部件的精度。并且在制模的過程中，為了減小模具的成本，以及模型的本身質(zhì)量可以采用加強(qiáng)樣板以及利用框架式筋條結(jié)構(gòu)來保證制模的鋼度。這些為了降低成本，增強(qiáng)剛度在選擇筋條潔面時(shí)，應(yīng)采用T形結(jié)構(gòu)，通過一定的手段進(jìn)行仿真計(jì)算得出加強(qiáng)筋的厚度與高度，制出模型。

四、制造與設(shè)計(jì)樣板方案

4.1翻制樣板

在保證樣板化銑區(qū)相關(guān)外形下的時(shí)候，翻制模具是非常重要的，但由于現(xiàn)階段選用的材料是環(huán)氧樹脂與玻璃纖維固化而成的材料，由于特性導(dǎo)致樣板不可避免的，具有一定的收縮性。所以在翻制模具，制作樣板時(shí)候的寬度和深度都要有相關(guān)的要求，一般深度為0.5毫米，寬度則在0.3到0.4毫米之間。該步驟如下：

（1）將初始的模具選為模胎，現(xiàn)在模胎的上面進(jìn)行模具的翻新制造。并且在制造的過程中，還需要交番新模具上刻畫上定位孔的信息方便后期定位孔的確定。由于模具所選用的材料為復(fù)合材料，材料的剛度不能夠更好地滿足實(shí)際需求，因此，不能夠保證外形能夠達(dá)到預(yù)期目的，所以為了防止這一現(xiàn)象的發(fā)生，提高樣板的高度增加，外形滿足所需，需要通過融入鋼架，是筋條結(jié)構(gòu)的方法來保證模具的剛度。

（2）為了確定最終需要的樣板工裝外形則需要將發(fā)這個(gè)模具作為基本模具，并且在相應(yīng)的形而上鋪設(shè)樣板，然后達(dá)到最終的目的，這一過程中數(shù)先需要做的是在復(fù)制的模具上進(jìn)行固化設(shè)計(jì)提高樣板的厚度，在固化過程完成之后，則需要在固話號的模具上放一層薄，不相上面鋪上一定厚度的玻璃纖維，并加入適量的加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)來提高樣板的剛度所需要的筋條材料既可以是金屬材料也可以，是木質(zhì)材料交能夠保證樣本，提高了剛度便可以。

4.2工藝孔和定位孔的加工

工藝孔和定位孔的加工過程中，需要在數(shù)控機(jī)床這一過程進(jìn)行時(shí)就要確定孔的位置，并在這一過程中考慮復(fù)合材料的收縮情況，及時(shí)對定位孔的位置進(jìn)行修復(fù)?？梢栽谶M(jìn)行工藝孔和定位孔的加工過程中一側(cè)的定位孔為基礎(chǔ)，按照量孔之間所需要的距離來確定一個(gè)定位孔的位置，并在實(shí)驗(yàn)過程中保重兩個(gè)定位孔的位置始終保持所需。

五、結(jié)束語

通過分析，我們發(fā)現(xiàn)銑樣板的設(shè)計(jì)過程中，有很多技術(shù)要點(diǎn)需要注意。所以在進(jìn)行銑樣板設(shè)計(jì)制造的過程中，需要考慮零件所需進(jìn)行樣板的設(shè)計(jì)，并將樣板的精度提高，為后期的利用提供便利條件。

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