钛合金典型梁类零件高效加工工艺应用研究

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1、国内图书分类号：TH161密级：公开国际图书分类号：621西南交通大学研究生学位论文钛合金典型梁类零件高效加工工艺应用研究年级二○一五级姓名刘艳君申请学位级别工程硕士专业机械工程指导教师丁国富教授周良明研高工二零一七年十月十五日ClassifiedIndex:TH161U.D.C:621SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisHIGH-EFFICENCYMACHININGPROCESSANDAPPLICATIONRESEARCHTITANIUMALLOYSPECIAL-SHAPEBEAM-FITTINGPARTSGra

2、de:2015Candidate:LiuYanJunAcademicDegreeAppliedfor:MasterDegreeofEngineeringSpeciality:MechanicalEngineeringSupervisor:Prof.DingGuofuProf.ZhouLiangmingOct.15,2017西南交通大学工程硕士研究生学位论文第I页摘要为适应新一代高性能飞机的快速设计与制造需求，基于MBD(ModelBasedDefinition)的飞机结构零件设计与制造应运而生。并且，MBD的应用对精确、高效加工出高品质零件以及完成项目研制、提升产品品

3、质具有重要的意义。论文基于数字化加工技术，结合钛合金异形梁接头类零件制造技术需求，综合分析钛合金材料加工性能、零件典型特征加工特点，对钛合金异形梁接头类零件的模锻件定位装夹方法、高精度双向锥孔高效加工方法、深窄双耳片槽加工变形控制技术、锥度铣刀的结构件闭角特征加工方法、基于快速换装的通用工装应用等关键技术进行了系统研究。在此基础上实现了钛合金异形梁接头类零件的高效加工及工程化应用，改善了工艺流程设计、提高了产品品质，主要完成了以下工作：（1）基于MBD的飞机典型梁类零件结构特征及其工艺性分析。以钛合金异形梁接头类零件为例，对该类零件的设计需求、结构特征、工艺特点及研制

4、进度需求等进行了详细分析，为典型工艺方案的设计提供了材料。（2）基于敏捷制造的零件装夹、制造、工艺设计一体化技术研究。以钛合金异形梁接头类零件为例，对模锻件毛坯的凸台设计模式、装夹柔性技术、通用工装的快速换装方法等进行了系统研究。（3）基于现有的生产条件和环境完成了零件的典型结构工艺方案设计。对钛合金异形梁接头类零件的闭角理论型腔、高精度双向锥孔、深窄对称耳片槽等典型结构特征就加工工具、工艺方法、加工参数进行研究。运用论文提出的钛合金高效加工技术方案，对某项目典型零件的工艺方法和生产流程进行了综合验证。验证内容涵盖项目提出的整个制造流程，具体包括零件工艺方案、装夹定位

5、、切削参数、特征加工、变形控制等内容。关键词：结构零件异形结构梁接头类钛合金高效加工闭角理论型腔高精度双向锥孔深窄双耳片等西南交通大学工程硕士研究生学位论文第II页AbstractWiththetechnicalsupportfromMBD(ModelBasedDefinition),thereappearnewtechnicaldemandsforaircraftdesignandmanufacturing.Machininghigh-qualitypartsaccuratelyandefficientlyhasgreatimportancetoprogramres

6、earchandproductqualityimprovement.Basedonthedigitalprocessingtechnology,combiningthedemandsoftitaniumalloyspecialshape-beamjointmanufacturingtechnology,thispapermakesasystematicresearchonrelevantaspects.Throughtheanalysisofmachinabilityandmachiningcharacteristicsoftitaniumalloy,thispape

7、rmainlystudiedthefollowingrelevantaspects:thelocatingandclampingmethodsofdieforgingoftitaniumalloyspecialshape-beamjoint,theefficientmachiningmethodsofhigh-precisionbi-directionaltaperhole,thedeformationcontroltechnologiesofdeep-narrowdoublelugpockets,themachiningmethodsoftaper