基于直纹曲面重构的铝合金薄壁件加工变形误差补偿方法*
樊建勋1,徐仁乾2,胡自化3,秦长江3,徐韬智3
(1. 海军驻阎良地区航空军事代表室,西安 710089;
2. 航空工业西安飞机工业(集团)有限责任公司,西安 710089;
3.湘潭大学机械工程学院,湘潭 411105)
Machining Deformation Error Compensation Method of Aluminium Alloy Thin-walled Parts Based on the Ruled Surface Reconstruction
FAN Jianxun1, XU Renqian2, HU Zihua3, QIN Changjiang3, XU Taozhi3
(1. Naval Aviation Military Representative Office at Yanliang, Xi’an 710089, China;
2. AVIC Xi’an Aircraft Industry (Group) Company Ltd., Xi’an 710089, China;
3. School of Mechanical Engineering, Xiangtan University, Xiangtan 411105, China)
摘要 由于薄壁件低刚度特性导致常规单一几何规划编程的数控精加工质量难以保证,根据多步迭代补偿法,提
出采用构造直纹曲面补偿面对刀具轨迹进行修正,进而建立基于加工变形误差补偿的刀轨优化算法。最后,利用加
工试验进行验证分析,试验结果表明所建立的加工变形补偿方法正确可靠。
关键词 :
薄壁件 ,
直纹面 ,
加工变形 ,
误差补偿
Abstract :Due to the low-rigidity of the thin-walled parts, it was difficult to guarantee the quality of NC finish machining
by conventional single geometric programming. According to the multi-step iterative compensation method, the
tool path optimization algorithm based on cutting deflection error compensation was proposed by reconstructing compensatory
surfaces of ruled surface to correct the original tool paths. Finally, the cutting experiment was carried out based on the
algorithm. The result shows that the method of the machining deformation error compensation is correct and reliable.
Key words :
Thin-walled part
Ruled surface
Machining deformation
Error compensation
基金资助: 湖南省科技厅科技计划重点研发项
目(2016GK2014) ;湖南省自然科学株洲联合基
金项目(2017JJ4055);复杂轨迹加工工艺及装
备教育部工程研究中心开放课题(2015CTP05);
湖南省研究生科研创新项目(CX2016B231)。
作者简介 : 樊建勋
工程师,研究方向为飞机零件加
工、部件装配的质量控制。
[1]
赵明伟,岳彩旭,陈志涛,张俊涛,刘献礼. 航空结构件铣削变形及其控制研究进展 [J]. 航空制造技术, 2022, 65(3): 108-117.
[2]
项四通,吴铖洋. 灵敏度分析在数控机床精度优化中的应用研究现状 [J]. 航空制造技术, 2021, 64(22): 40-47.
[3]
刘适,马飞,褚福舜. 基于 TRIZ 的飞机大型结构件加工适应性装夹设计 [J]. 航空制造技术, 2021, 64(21): 90-95.
[4]
武永,陈明和. 钛合金薄壁件热塑性成形工艺研究进展 [J]. 航空制造技术, 2021, 64(20): 78-87.
[5]
王韬,罗怡,王晓东,李亚玮. 薄片组件精密装配中的误差分析及补偿 [J]. 航空制造技术, 2020, 63(7): 55-61.
[6]
李诚,王仲奇,童话,田少岗. 基于Kriging与FPA的薄壁件夹具布局设计 [J]. 航空制造技术, 2020, 63(18): 95-101.
[7]
陈冰,杨宝通,牛智炀,齐俊德. 面向航空发动机薄壁零件加工的自适应夹具设计现状与进展 [J]. 航空制造技术, 2019, 62(7): 14-24.
[8]
丁悦,刘畅. 航空结构件铣削加工变形仿真技术研究与应用 [J]. 航空制造技术, 2019, 62(3): 81-89.
[9]
岳彩旭,刘鑫,何耿煌,李凌祥. 钛合金薄壁件铣削过程有限元仿真分析 [J]. 航空制造技术, 2019, 62(13): 60-66.
[10]
李西宁, 王悦舜, 李玉华, 王守川. 基于遗传算法的飞机弱刚性件夹持方案优化设计 [J]. 航空制造技术, 2019, 62(1/2): 82-86.
[11]
李西宁1,赵志浩1,仝梦佳1,王守川2. 基于0-1整数规划的航空薄壁件定位布局优化* [J]. 航空制造技术, 2018, 61(7): 36-41.
[12]
杨昀1,2,张卫红2,党建卫1,郑小伟1,万敏2. 航空薄壁件铣削加工动力学仿真技术* [J]. 航空制造技术, 2018, 61(7): 42-47.
[13]
袁培江1,陈冬冬1,王田苗1,刘元伟1,曹双倩1,蔡鹦1,汤海洋2. 基于双目视觉测量系统的孔位补偿研究* [J]. 航空制造技术, 2018, 61(4): 41-46.
[14]
陈吉朋1,何国健1,刘晓2,顾琳1,赵万生1. 高速电弧放电加工SiC/Al的放电作用力特性研究 [J]. 航空制造技术, 2018, 61(3): 54-59.
[15]
匡婷玉,李泷杲,翟建军,黄翔,江一帆. 基于工业机器人的复杂曲面件保压侧移控制方法* [J]. 航空制造技术, 2018, 61(12): 80-85.