當鈦（tài）合金遇上薄壁型零件，公認（rèn）的難加工材料上要加工2mm薄（báo）壁，看（kàn）起（qǐ）來難度似乎也加倍（bèi）了，不過具體分析後，還是可以有相應解決辦（bàn）法的：

01、鈦（tài）合金薄壁型腔零件分（fèn）析

1.1 零件尺寸分析

包絡蓋板零件的最小矩形輪廓尺寸567mmx426mmx56.5mm，整體外觀是大圓弧麵薄壁型腔結構，圓弧麵型腔壁厚均為2mm，兩端連（lián）接肩厚度6mm。為了（le）保證蓋板與箱體按裝後的密封性，要求蓋板零件安裝麵平麵（miàn）度0.1mm。

1.2 加（jiā）工工藝分析

蓋板零件的重（chóng）點（diǎn）加工部位（wèi）是型腔，難點是解決蓋板零（líng）件因薄壁的（de）結構特點（diǎn）在加工過程的（de）顫（chàn）振問題。其整體結構簡單，蓋板與箱體安裝麵有較高平麵度和表麵質量（liàng）的要求，其（qí）餘部位尺寸精（jīng）度和表麵質量要求不高，全部加工工序（xù）可選擇在（zài）數控加工中心上完成。

這裏選用570mmx430mmx60mm毛坯板料，鈦合（hé）金薄壁型（xíng）腔蓋板零件加工需要進行3個（gè）加工步驟（zhòu）：①凸（tū）型腔粗銑（xǐ）、精銑即安裝孔加工；②凹型腔粗精銑加工；③安（ān）裝麵精加工。

02、加（jiā）工工藝與工裝方案設計

2.1 凸型腔粗銑、精銑及安裝孔加工（gōng）

加工蓋板零件的外形尺寸（cùn）567mm±0.1mmx426m±0.1mmx57mm，保證所有加工麵表麵粗櫧度為 Ra3.2Um，在厚度方向留0.5mm加工餘量，並在大平麵上加工4個M16深40的（de）螺紋（wén）孔作為凸型腔加工工序的（de）固定孔（kǒng），4個螺紋孔以大平麵的對稱中心點為基準，定位尺寸與固定在工作台上的鋁鎂合金6061工裝固定孔相對（duì）應（yīng），使蓋（gài）板零（líng）件采用“一麵兩（liǎng）銷”的定位方（fāng）式，用螺釘裝夾的方（fāng）法實現定位與裝夾。

其次，加工蓋板零件的（de）凸型腔和兩側（cè）安裝台階麵。凸型腔粗（cū）加工以及兩側安裝台階麵粗精加工選用含鈷較高的四刃立銑刀，選取（qǔ）平行銑削曲麵粗加工方法（fǎ）如圖2所示。在（zài）切（qiē）削過程中，高（gāo）速（sù）工具（jù）鋼刀具一定要保持充足的（de）切削液，以延長刀具的使用壽命。

然（rán）後，凸型腔精加工（gōng）選用聚晶立方氮化（huà）硼（péng）球頭銑刀，選取流線曲麵精加工方法如圖3所（suǒ）示，整體誤差控製在0.012mm以內。最後，加工安裝麵（miàn）上的16個安裝孔(均屬於螺紋連（lián）接孔)，選（xuǎn）用如0.5mm的硬（yìng）質合（hé）金鑽頭直接鑽孔可達（dá）到加工要求（qiú）。本工序結束後應去除毛刺，銳邊倒鈍，凸型腔表麵進行拋光（guāng）處理，不能（néng）有（yǒu）明顯刀（dāo）痕，以免影響下（xià）一工序的定位與裝夾（jiá）。

2.2 型腔粗精銑加工與銑削工裝

圖4為凹型腔粗、精銑加工的銑削（xuē）工裝。將上一（yī）工序（xù）固定在工作台上的工（gōng）裝加工出凹曲（qǔ）麵（miàn）與（yǔ）蓋板零件的凸（tū）型腔相配合，工裝兩側麵與蓋板零件兩端的（de）安裝台（tái）階麵相（xiàng）配合，以實現精確定位。工裝凹曲麵與平麵，平（píng）麵與平麵（miàn）相交的地方進行清（qīng）根處理，避免毛刺或銳邊等影響（xiǎng）定位精度。再利用工裝兩側10個（gè）M10的螺紋孔完成蓋板零件與工（gōng）裝（zhuāng）的裝夾（jiá）固定。

蓋板零件凹型腔粗加工選用挖槽的方法，刀具、切削液（yè）和切削（xuē）參數與凸型腔（qiāng）基（jī）本相同。上道工序的（de）4個M16裝夾孔在銑削過程中容易引起振（zhèn）動損壞刀具，在（zài）切削中（zhōng）需要注意。刀具與銑削參數（shù）和凸型腔精加工相同（tóng）。

工中需（xū）要注意的是：

①蓋板零件凹型腔粗加工與精加工中間必須安排一次自然失效（xiào）處理，完全釋放切削加工產生的內應力，防止加工變形；

②精加工裝夾時，要前後多次調換蓋板零件與工裝的配合（hé）麵，反複修複工裝內所（suǒ）有配合麵上黑色研磨（mó）痕跡，保證（zhèng）定位後的（de）蓋（gài）板零件與工裝配合曲麵不能有明顯的間隙；

③清除幹淨工裝內清根清角處及配合麵上的切屑，避免（miǎn）壓傷蓋板零件，影響表麵質量；④鎖緊兩側螺釘時，應左（zuǒ）右交替對稱旋擰，盡（jìn）量避免（miǎn）裝夾力引起的變（biàn）形。

2.3 精加工安裝麵

經檢測加工完（wán）成後的安裝麵，造成平麵度和表麵粗糙（cāo）度（dù）超差的（de）主要原因是（shì）刀痕或加工變形等因素（sù），這就（jiù）需要重新（xīn）精加工安裝麵。

定位基準和裝夾固定麵都應選取蓋板零件兩側的平行安裝台階麵，首先選（xuǎn）擇精銑（xǐ）的加工方法，然後（hòu）選擇（zé）精磨的加工方法，最後選擇研磨的加工手段（duàn），並且在加（jiā）工過程中不斷檢測。在凸型腔加工工序（xù）預留0.5mm以內（nèi）的加工餘量，以達到精度要求。加工完（wán）成後經過檢（jiǎn）驗合格的蓋板零件。

鈦合金TC4屬於難加工材料，蓋板零件屬（shǔ）於薄壁和型腔（qiāng）的結（jié）構，實（shí）際的數控（kòng）加工中使用同一個工裝，在設計時能與蓋板零件的整體工藝相符合（hé）；在技術上不僅解決了裝夾定位（wèi），還能巧妙地克（kè）服2mm薄壁（bì）加工振顫，避免裝夾力（lì）過大、防止變形等問題。在加工實踐中，合理利用工裝（zhuāng）可以降（jiàng）低成本，方便操作，省時高效。