本實(shí)用新型涉及一種用于航空結(jié)構(gòu)件加工切削參數(shù)判定的試切件。

背景技術(shù)：

隨著航空制造業(yè)的快速發(fā)展，航空件待加工數(shù)量逐年遞增，且對(duì)于加工質(zhì)量的要求亦更為嚴(yán)格。因而，對(duì)于與加工質(zhì)量息息相關(guān)的加工切削參數(shù)的設(shè)定要求更為嚴(yán)格。

目前加工切削參數(shù)的判定方法主要是依靠經(jīng)驗(yàn)豐富的數(shù)控編程人員給出經(jīng)驗(yàn)參數(shù)，再采用試切件模型加工校驗(yàn)。而其中試切件模型的設(shè)計(jì)對(duì)于零件加工的切削參數(shù)選擇影響顯著，因?yàn)橹挥性谡郊庸ぶ巴ㄟ^(guò)實(shí)際機(jī)床試驗(yàn)驗(yàn)證過(guò)的參數(shù)才是準(zhǔn)確可靠的參數(shù)。而傳統(tǒng)的試切件模型不能夠完整地反映航空件的結(jié)構(gòu)特征。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供了一種用于航空結(jié)構(gòu)件加工切削參數(shù)判定的試切件，可以較為全面地體現(xiàn)航空結(jié)構(gòu)件(框類(lèi)零件)的主要特征，對(duì)于指定機(jī)床的加工切削參數(shù)選取及優(yōu)化更為可靠及快捷。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種用于航空結(jié)構(gòu)件加工切削參數(shù)判定的試切件，包括腹板和設(shè)置在腹板周邊的五軸加工面、三軸面和三軸行切面；結(jié)構(gòu)件緣條與緣條、或筋條與筋條之間形成轉(zhuǎn)角；結(jié)構(gòu)件筋條及緣條的頂部區(qū)域形成筋高；結(jié)構(gòu)件的筋條及緣條構(gòu)成側(cè)壁；在三軸面內(nèi)側(cè)設(shè)置腹板下陷凸臺(tái)和淺轉(zhuǎn)角，在腹板中部設(shè)置獨(dú)立筋，在三軸行切面內(nèi)側(cè)設(shè)置大閉角和尖角，在五軸加工面旁邊設(shè)置深轉(zhuǎn)角。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：本試切件可以作為形狀復(fù)雜、薄壁、尺寸及位置精度要求高、零件表面質(zhì)量要求高的航空結(jié)構(gòu)件試切模型，利用本試切件能夠?yàn)楹娇战Y(jié)構(gòu)件加工過(guò)程提供精確的切削參數(shù)，有利于節(jié)約加工成本。

附圖說(shuō)明

本實(shí)用新型將通過(guò)例子并參照附圖的方式說(shuō)明，其中：

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

一種用于航空結(jié)構(gòu)件加工切削參數(shù)判定的試切件，如圖1所示，包括：尖角1、筋高2、五軸加工面3、深轉(zhuǎn)角4、獨(dú)立筋5、三軸面6、腹板下陷凸臺(tái)7、淺轉(zhuǎn)角8、大閉角9、三軸行切面10等。其中：

五軸加工面3、三軸面6和三軸行切面10設(shè)置在腹板周邊，在三軸面6內(nèi)側(cè)設(shè)置腹板下陷凸臺(tái)7和淺轉(zhuǎn)角8，在腹板中部設(shè)置獨(dú)立筋5，在三軸行切面10內(nèi)側(cè)設(shè)置大閉角9和尖角1，在五軸加工面3旁邊設(shè)置深轉(zhuǎn)角4。

零件緣條與緣條、或筋條與筋條之間形成轉(zhuǎn)角，當(dāng)轉(zhuǎn)角＜60°時(shí)定義其為尖角。對(duì)于一般轉(zhuǎn)角的加工方式：使用半徑小于等于轉(zhuǎn)角半徑的刀具對(duì)轉(zhuǎn)角進(jìn)行側(cè)刃加工；而對(duì)于尖角1的加工方式為先使用大刀具去除側(cè)壁余量，再使用半徑小于等于轉(zhuǎn)角半徑的刀具進(jìn)行層切。同時(shí)轉(zhuǎn)角又因轉(zhuǎn)角深度不同而有所區(qū)分，當(dāng)轉(zhuǎn)角深度大于等于轉(zhuǎn)角四倍直徑的稱(chēng)之為深轉(zhuǎn)角(深腔)，反之則稱(chēng)為淺轉(zhuǎn)角(淺腔)；對(duì)于深轉(zhuǎn)角4通常采用倒錐刀層切的加工方式，而淺轉(zhuǎn)角8則采用一般的側(cè)刃加工方式。

筋高2所指為筋條及緣條的頂部區(qū)域，其寬度一般在1.5～2mm，其一般在粗加工側(cè)壁留有余量的情況下進(jìn)行底刃加工。

側(cè)壁(包括筋條及緣條)的厚度皆是1.5～2mm，屬薄壁零件，其與腹板因夾角不同而加工方式有所區(qū)別。當(dāng)夾角大于90°時(shí)，側(cè)壁稱(chēng)之為開(kāi)角面，反之夾角＝90°稱(chēng)之為三軸面，夾角＜90°稱(chēng)之為閉角面。對(duì)于開(kāi)角面其常用的加工方式為三軸層切或者五軸擺軸側(cè)刃銑削；三軸面6常用的加工方式為側(cè)刃銑削；而閉角面當(dāng)其閉角較小時(shí)，采用的加工方式為使用倒錐刀進(jìn)行層切或使用五軸擺軸側(cè)刃銑削；而閉角較大時(shí)(圖1中大閉角9)其加工方式為使用五軸擺軸側(cè)刃銑削。圖1中獨(dú)立筋5在加工過(guò)程中因無(wú)支撐容易發(fā)顫，采用小切深的側(cè)刃加工方式。

部分側(cè)壁面存在不規(guī)則的曲率變化，無(wú)法用側(cè)刃加工到位，故對(duì)此類(lèi)側(cè)壁面采用行切的加工方式，圖1中三軸行切面10即為此類(lèi)加工面。當(dāng)側(cè)壁面存在連續(xù)的曲率變化，可以使用五軸側(cè)刃加工到位，將之稱(chēng)為直紋面，圖1中的五軸加工面3即為此類(lèi)加工面。

側(cè)壁與腹板形成底角，對(duì)于底角為圓角的其常用的加工方式為使用對(duì)應(yīng)底角R的牛鼻刀清根加工；對(duì)于底角為直角的，其采用的加工方式為使用平底刀清根加工。

當(dāng)腹板面上存在凸臺(tái)，在銑腹板的過(guò)程中將凸臺(tái)設(shè)置為島嶼，避開(kāi)此處，后續(xù)再銑凸臺(tái)頂面，對(duì)于凸臺(tái)周?chē)腞角采用對(duì)應(yīng)底角R的牛鼻刀清根，如圖1中的腹板下陷凸臺(tái)7。

本實(shí)用新型的工作原理是：通過(guò)設(shè)計(jì)的一種航空結(jié)構(gòu)件的試切模型，可以用于確定在指定機(jī)床加工某類(lèi)切削區(qū)域所采用的切削參數(shù)。操作者將試切毛坯放置在機(jī)床上，經(jīng)過(guò)多次試切獲得加工各個(gè)加工區(qū)域合理且高效的加工參數(shù)(如進(jìn)給量，主軸轉(zhuǎn)速，背吃刀量等)，從而保證機(jī)床在后續(xù)加工正式零件時(shí)使用的加工參數(shù)合理有效，提高零件的加工質(zhì)量及機(jī)床的切削效率。