2023年第2期冷加工www.mw1950.com28工艺方案TechniqueSolution镁合金铸件梁的加工孙家冬,李华龙,卞伟宇沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳110850摘要:总结镁合金铸件梁加工工艺流程设置方面的经验和技巧,提出一种优化后的铸件加工方案,并结合高速铣削加工,分析加工经济性和质量保证方面的优劣。通过实际加工验证方案的可行性,在首件加工后进一步修正和完善加工方案,最终达到较好的效果。关键词:镁合金;铸件;拱形梁;变形;加工流程优化1序言近年来飞机零件设计整体化趋势愈发明显,零件结构趋向复杂化。从铸件结构的发展趋势看,早期铸件结构相对简单,一般都采用多个分体件加工后组合的形式,现在逐步向着一体化铸件方向发展,这给零件加工提出了更大的挑战。由于受到热处理工艺水平限制,铸件质量起伏较大,加上复杂的零件结构,导致常规的铸件加工思路已经很难满足生产加工需求,所以需要不断探索更加有效的加工方法。以某铸件梁零件为例,零件结构为细长拱形,前期按常规思路加工,极难保证尺寸精度,并且零件质量受限于铸件状态,零件成品率极低。针对这种情况,优化铸件加工方案,通过对零件的实际加工,验证方案的可行性。2零件结构工艺性分析零件结构如图1所示,为细长的拱形梁结构,尺寸为770mm×162mm×125mm。零件毛坯为镁合金铸件,采用砂型铸造的方法进行铸造,存在铸造公差大、铸造基准偏差大等问题,给数控加工带来很大的困难[1],需要在加工过程中进行精确的工艺控制。2.1结构难点分析该零件加工面多,结构复杂,数控加工难度大。其中两侧伸出耳片、侧面外形、上下型面外形及气密带槽等部位要求严格且不易保证。同时,按设计要求,零件槽腔内部除筋条及上型面缘条内形外,其他部位都为非加工面;气密带槽背侧闭角区为非加工面。这种槽腔内部不加工,槽腔外部加工的结构设置对变形特别敏感,不易控制缘条壁厚。2.2铸件因素分析铸件毛坯采用砂型铸造,而该零件结构复杂,型腔多,加工面、非加工面混合,所以对铸件的精度要求非常高,而砂型铸造很难保证铸造尺寸精度[2],考虑采用在非加工面预留余量,再用机械加工去除的方式控制,这就意味着需要将零件整体全部加工,由此引出仿锻件全尺寸加工的定义。2.3预期变形分析通过考虑零件的结构形式,初步预测零件可能存在的变形问题,主要包括拱形侧面的弯曲变形、拱形高度方向的弯曲变形以及气密带槽部位多角度复合变形。其中零件对称轴线附近为两处弯曲变形最严重的部位,...