|超大型壁板类零件如何实现变形控制?( 二 )


4、精加工阶段的应力释放
零件的最终尺寸 , 需要通过精加工来确定 , 而精加工之前的半精加尤为重要 。在进行精加之前 , 均化及消除工件中的残余应力 , 可有效预防精加工后的裂纹、开裂、存储期变形等问题 。
为解决半精加工后分布不均匀和有应力集中现象 , 预防工件变形超差、报废等问题 , 航空航天领域通常采用自然时效对工件进行处理 。但自然时效往往需要几个月甚至更长的时间 , 影响了产品的制造周期 , 无法满足大批量生产需求 , 成为制约规模化生产的瓶颈 。
随着科技的发展 , 自然时效正逐渐被振动时效替代 。振动时效使用专业的振动时效设备 , 使被处理的工件产生共振 , 并通过这种共振方式将一定的振动能量传递到工件的所有部位 , 使工件内部发生微观的塑性变形――被歪曲的晶格逐渐回复平衡状态 , 最终防止工件在加工和使用过程中变形和开裂 , 保证工件尺寸精度的稳定性 。只要振动参数选择得当 , 工件振动时效后疲劳寿命比未经时效的寿命有一定范围的提高 , 而且具有生产周期短、投资少、使用方便等优点 。
北京翔博科技自主研发的频谱谐波时效设备 , 已获得国家发明专利 , 使用傅里叶分析方法 , 对工件进行频谱分析 , 找出工件的几十种谐波频率 , 再优选出五种频率对工件进行处理 , 从而达到降低和均化铸、锻、焊及加工过程中的残余应力的目的 , 提高工件尺寸精度稳定性 , 防止变形和开裂 。
|超大型壁板类零件如何实现变形控制?
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加工变形控制效果
以上对超大型壁板的变形问题进行了分析 , 并提出了一套加工变形整体控制工艺方法 。超大型壁板类零件加工变形整体控制工艺方法的思路是把变形控制贯穿于整个加工工艺中去 , 从工艺编程到现场加工控制 , 全过程地有针对性地调整工艺方法 , 通过应用在线测量等技术检测加工结果 , 分析加工的变形量并反馈于加工工艺 , 从而形成加工闭环系统 。
全过程加工变形控制的思路适用于尺寸大、结构复杂、加工周期长、造价昂贵的结构件的加工 , 对于此类零件而言 , 加工变形控制直接决定了加工结果 。对于大飞机研制而言 , 超大型壁板类零件的加工精度有非常重要的意义 , 所以控制加工变形是非常重要的 。这种控制加工变形的工艺方法也是具有重要意义 。


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