一种大型薄壁舱段壳体加工方法及夹具.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106425303A(43)申请公布日2017.02.22(21)申请号201610963631.2(22)申请日2016.10.28(71)申请人航天科工哈尔滨风华有限公司地址150036黑龙江省哈尔滨市南岗区中山路115号(72)发明人陈鹏强刘明金守荣王相理(74)专利代理机构哈尔滨市伟晨专利代理事务所(普通合伙)23209代理人李晓敏(51)Int.Cl.B23P15/00(2006.01)B23Q3/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种大型薄壁舱段壳体加工方法及夹具(57)摘要本发明涉及一种大型薄壁舱段壳体加工方法，包括如下步骤：铸造壳体时在壳体外形上预留基准凸台，粗加工划线基准，找平壳体前后端面，进行粗加工；根据上述第一步的加工基准，粗加工外形内腔，加工完成后进行时效处理，检测壳体的时效处理前、后形位公差变形量；根据壳体变形规律分析壳体异形端各部分余量，判断是否需要借量，完成半精加工壳体的外形和内腔，加工完成后进行时效处理；检测壳体第四步中时效处理前、后形位公差的变形量，进一步摸索壳体变形规律，完成壳体的精加工；终检壳体所有尺寸，合格后入库。本发明还涉及一种基于上述方法使用的夹具，能够大幅度提高加工效率，保证产品质量，且加工变形小，能够保证壁厚均匀性。CN106425303ACN106425303A权利要求书1/1页1.一种大型薄壁舱段壳体加工方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步，铸造壳体时在所述壳体外形上预留基准凸台，粗加工划线基准，找平所述壳体前后端面，进行粗加工；第二步，根据上述第一步的加工基准，粗加工外形内腔，加工完成后进行时效处理，检测所述壳体的时效处理前、后形位公差变形量；第三步，根据所述壳体变形规律分析所述壳体异形端各部分余量，判断是否需要借量，完成半精加工所述壳体的外形和内腔，加工完成后进行时效处理；第四步，检测所述壳体第四步中时效处理前、后形位公差的变形量，进一步摸索壳体变形规律，完成所述壳体的精加工；第五步，终检所述壳体所有尺寸，合格后入库。2.根据权利要求1所述的大型薄壁舱段壳体加工方法，其特征在于，所述第一步中，通过内腔网格纵筋分中，确定壳体中心。3.根据权利要求2所述的大型薄壁舱段壳体加工方法，其特征在于，根据所述壳体中心及两端面基准划象限线和加工截止线，检测毛坯加工余量分布情况，确保异形端框各部分特征余量均匀。4.根据权利要求1所述的大型薄壁舱段壳体加工方法，其特征在于，所述壳体外形内腔均匀留量5mm。5.根据权利要求4所述的大型薄壁舱段壳体加工方法，其特征在于，所述壳体后端朝上，以上端面和圆心为基准加工所述壳体的外形和内腔，翻面前端异形朝上，利用两个400mm×400mm方箱靠住所述壳体相邻两个象限外圆位置，通过所述方箱位置坐标值定义工件零点。6.根据权利要求5所述的大型薄壁舱段壳体加工方法，其特征在于，所述壳体采用三坐标测量仪对形位公差进行测量。7.根据权利要求6所述的大型薄壁舱段壳体加工方法，其特征在于，所述第三步中，半精加工所述壳体外形和内腔的均匀留量为2mm。8.一种基于权利要求1-7任意一项所述的大型薄壁舱段壳体加工方法的夹具，其特征在于，包括底座(1)、支架组合(2)、护板(3)，所述支架组合(2)的一侧通过螺栓固定在所述底座(1)上，所述护板(3)与所述支架组合(2)的另一侧固定连接。9.根据权利要求8所述的夹具，其特征在于，所述护板(3)的表面形状与所述壳体的形状相适配的设置。2CN106425303A说明书1/3页一种大型薄壁舱段壳体加工方法及夹具技术领域[0001]本发明涉及航空航天设备机械加工技术领域，尤其涉及一种大型薄壁舱段壳体加工方法，还涉及基于上述加工方法所应用的夹具。背景技术[0002]随着航空航天技术的不断发展，薄壁铸造舱体零件已被广泛应用到多种型号导弹武器装备中，其具有重量轻、节约材料、结构紧凑等特点，并且多数大型舱段形成由圆形结构向异形结构转变的趋势。异形舱段内外表面均由不规则曲面构成，具有网格结构、壁薄、锥度大及刚性差等特点。[0003]大型薄壁舱段壳体属于复杂结构机械加工件，传统的加工工艺方法变形较大，壁厚一致性差，影响产品使用过程中的稳定性。装夹找正困难，零点设置时间长，数控加工过程中异形端朝下放置稳定性较差，加工时颤动大、效率低。[0004]因此，上述现有技术中存在的技术问题亟待本领域的技术人员解决。发明内容[0005]本发明的目的是为了解决上述技术问题，进而提供一种大型薄壁舱段壳体加工方法，方法简单，成本低廉，加工过程中，薄壁舱段壳体加工翻面前后上下同心，可以快速确定加工基准，能够大幅度提高加工效率，保证产品质量，且加工变形小