[发明专利]一种大尺寸薄壁陶瓷基复合材料翼构件加工方法

权利要求书

1.一种大尺寸薄壁陶瓷基复合材料翼构件加工方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤一：制作翼构件切削专用加工工装；其中，翼构件切削专用加工工装包括主特征辅助加工工装和特征孔打孔专用工装；其中，所述主特征辅助加工工装包括主体基座(1)、支撑嵌块(2)、重力压块(3)和弓形夹具(4)；所述特征孔打孔专用工装包括主体基座(6)、角度转接头(7)和夹紧装置(8)；

步骤二：利用步骤一的主特征辅助加工工装对仿形翼状毛坯进行装夹定位，将翼构件(5)放置于主体基座(1)上，验证并消除翼构件(5)与主特征辅助加工工装主体基座(1)之间的接触间隙，在翼构件(5)内部放入支撑嵌块(2)，在支撑嵌块(2)放置到合适位置时，使用弓形夹具(4)将翼构件(5)和主特征辅助加工工装主体基座(1)夹紧；

步骤三：确定仿形翼状毛坯加工基准，使用金刚石磨头加工仿形翼状毛坯的外形特征尺寸；

步骤四：仿形翼状毛坯的外形特征加工完成后，使用机床侧铣头转换工件主轴刀具夹持方向为原机床Y轴方向，使用φ10mm金刚石磨头加工仿形翼状毛坯的内腔型面、壁厚特征，得到未打特征孔的翼构件；

步骤五：将步骤四中未打特征孔的翼构件放置在特征孔打孔专用工装的主体基座(6)上，使用夹紧装置(8)将工件紧固装夹，在角度转接头(7)上安装φ8mm的PCD钻头，加工特征孔。

2.根据权利要求1所述的大尺寸薄壁陶瓷基复合材料翼构件加工方法，其特征在于：在步骤二中，所述合适位置为支撑嵌块(2)到距离毛坯边缘1000mm至2000mm。

3.根据权利要求1所述的大尺寸薄壁陶瓷基复合材料翼构件加工方法，其特征在于：在步骤三中，仿形翼状毛坯的外形呈机翼状，长度最大处2975mm，宽度最大处为620mm，型面夹角7.5°。

4.根据权利要求1所述的大尺寸薄壁陶瓷基复合材料翼构件加工方法，其特征在于：在步骤三中，切削用量为：主轴转速为2500r/min，进给速度为1000mm/min，切削深度为0.25mm。

5.根据权利要求1所述的大尺寸薄壁陶瓷基复合材料翼构件加工方法，其特征在于：在步骤四中，内腔型面与外形型面为平行关系，壁厚为3.5mm。

6.根据权利要求1所述的大尺寸薄壁陶瓷基复合材料翼构件加工方法，其特征在于：在步骤四中，切削用量为：主轴转速3000r/min，进给速度500mm/min，切削深度为0.20mm；粗加工拐角圆角特征时，切削速度减少至250mm/min并且预留0.2mm的加工余量，精加工拐角圆角时，选用φ10mm平底PCD金刚石铣刀钻加工产品拐角圆角，主轴转速3000r/min，钻削速度选取在50mm/min。

7.根据权利要求1所述的大尺寸薄壁陶瓷基复合材料翼构件加工方法，其特征在于：在步骤五中，对距离翼构件边缘500mm和2500mm筋板上与开口呈90°的特征孔进行加工。

8.根据权利要求1所述的大尺寸薄壁陶瓷基复合材料翼构件加工方法，其特征在于：在步骤五中，切削用量为：主轴转速为1500r/min，进给速度为80mm/min，切削深度为0.20mm。