整體薄壁結(jié)構(gòu)零件腹板的高速銑削加工

　　對(duì)于薄壁結(jié)構(gòu)的腹板或較大的薄板加工,關(guān)鍵問題就是要解決由于裝夾力或切削力引起的加工變形。

　　一、帶有輔助支撐的腹板加工

　　采用低熔點(diǎn)合金(LowMeltingAlloy)輔助切削方案，可有效解決薄板的加工變形問題。利用熔點(diǎn)低于100℃的LMA“U-ALLOY70”作為待加工薄板的基座，或者將LMA澆注入薄壁結(jié)構(gòu)型腔，也可以將LMA與真空吸管相配合組成真空夾具。通過澆注LMA，填補(bǔ)型腔空間，可大大提高工件的剛度，有效抑制了加工變形，在精銑時(shí)可實(shí)現(xiàn)加工壁厚達(dá)到0.05mm。U-ALLOY70具有凝固時(shí)的膨脹特性，可以起到一定的填充裝卡作用;而且其熔點(diǎn)為70℃，可以在沸水中熔融回收再利用。該方法不僅可以加工高精度的薄板，也可以加工高精度的側(cè)壁。

　　二、無輔助支撐的腹板加工

　　對(duì)于一個(gè)未附加輔助支撐或不能添加輔助支撐的薄壁零件腹板的加工,有效利用零件未加工部分作為支撐的刀具路徑優(yōu)化方案可以有效的解決腹板的加工變形問題(見圖)。

圖薄壁(腹板)加工示意圖

　　例如在對(duì)一個(gè)帶有腹板的矩形框體件加工中，銑刀從試件中間位置傾斜下刀，在深度方向銑到最終尺寸，然后一次走刀由中間向四周螺旋擴(kuò)展至側(cè)壁。實(shí)驗(yàn)研究表明，該方法較為有效的降低了切削變形及其影響，降低了由于剛性降低而能發(fā)生的切削振動(dòng)的可能，零件的質(zhì)量和加工效率也有了顯著提高。

　　三、對(duì)于腹板的銑削加工具體方法如下：

　　1、刀具軌跡避免重復(fù)，以免刀具碰傷暫時(shí)變形的切削面;

　　2、粗加工分層銑削，讓應(yīng)力均勻釋放;

　　3、采用往復(fù)斜下刀方式以減少垂直分力對(duì)腹板的壓力;

　　4、保證刀具處于良好的切削狀態(tài)。

　　當(dāng)然，該方法僅在走刀路徑方面進(jìn)行優(yōu)化，還需結(jié)合其它方法(如使用真空夾具等)進(jìn)一步控制加工變形。