大型薄壁复杂网格壁板机铣加工工艺研究.pdf

《大型薄壁复杂网格壁板机铣加工工艺研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第33卷2016年增刊上海AEROSPACE航天SHANGHAI169文章编号：1006—1630(2016)S1—0169—05大型薄壁复杂网格壁板机铣加工工艺研究李艳桥，穆英娟，刘普林，张柳锋(上海航天精密机械研究所，上海201600)摘要：针对贮箱壁板“化铣”加工精度低、质量不稳定、环境污染严重等特点，开展了壁板高效绿色“机铣”加工技术研究。对壁板结构特点和加工难点进行了分析。通过设计真空吸附装置进行定位装夹、微量润滑系统进行冷却，开发在线检测及误差补偿系统，通过计算机软件分析检测结果，对壁厚

2、误差进行补偿加工。解决了壁板装夹困难、刀具磨损严重、壁厚检测效率低、加工精度低等难题，实现了贮箱壁板的高效、绿色制造，提高了壁板的加工精度和质量稳定性。关键词：壁板；化铣；机铣；真空吸附；微量润滑；在线检测；误差补偿；高效中图分类号：V462文献标志码：ADOI：10．19328／j．cnki．1006—1630．2016．S1．032MachiningTechnologyResearchofLarge-ScaleThinandComplexTank-SkinLIYan-qiao，MUYing-ju

3、an，LIUPu—lin，ZHANGLiu—feng(ShanghaiSpaceflightPrecisionMachineryInstitute，Shanghai201600，China)Abstract：Aimedatthelowprocessingaccuracy，unstablequality，seriousenvironmentalpollutionofthechemicalmilling，theresearchofhighefficiencyandgreenenvironmentmach

4、iningtechnologywasconducted．Thestructuralcharacteristicsandprocessingdifficultyoftank-skinwereanalyzed．ThevacuumadsorptiondevicewasdesignedtOfix．Themicrolubricationsystemwasdesignedtocold。Theon-linethicknessmeasurementanderrorcompensationsystemweredeve

5、loped．Thesimulationresultswasanalyzedbycomputersoftwareandwallthicknessinaccuracywascompensated．Throughthesemeasures，thechallengeofloadingdifficulty，cuttingtollwear，lowefficiencyoftank—skinthicknessdetectionandlowmachiningaccuracywereresolved．Thehighef

6、ficiencyandgreenenvironmentmanufacturingoftank-skinwasachieved，andtheprocessingaccurauyandqualitystabilitywereimproved．Keywords：Tank-skin；Chemicalmilling；Machining；Vacuumadsorption；Micro-lubrication；Onlinetest；Errorcompensation；Highefficient0引言运载火箭贮箱壁板

7、作为航天大型薄壁结构件中最具典型代表的一种，是承力以及装配支撑的关键零件。为提高火箭的运载能力，需要尽量减轻壁板质量，较多地采用薄壁结构，同时要保证火箭在飞行过程承受足够的轴压、弯矩、剪切和内压作用力，贮箱壁板普遍采用网格蒙皮结构设计。针对壁板类零件加工，国内外常用工艺方案为“滚弯成形+化学铣削”，制造质量不稳定，制造精收稿15t期：2016—04—10；修回日期：2016—04—26作者简介：李艳桥(1984一)，男，工程师，主要研究方向为数据加工技术。度不高，且存在较大的环境污染，同时化铣加工后

8、壁板的质量超差比较严重，降低了火箭的有效运载能力。传统化学铣削已无法满足新一代运载火箭贮箱壁板高精度、高可靠性的使用要求。本文以大型薄壁复杂网格壁板为研究对象，以高效、绿色加工为目的，研究可替代传统加工工艺的制造新工艺，以满足我国航天发展的需求u’9]。1结构特点及加工难点分析壁板作为运载火箭箭体结构件的基本组成部分，占火箭总质量的60％，全箭长度的2／3。以CZ-6壁板为例，其外形展开尺寸为2475mmX1261mm，最上海航天AEROSPACESHANGHAI第3