燃油箱加油接头的数控加工分析(附件)【字数：8100】
本文以某飞机上的辅助燃油箱上壁板加油接头的制造过程为研究对象，分析了该燃油箱加油接头的结构特点及加工要求，并在辅燃油箱上壁板加油接头传统加工工艺的基础上，通过选用合适的加工设备、装夹方案和刀具，优化了辅助燃油箱上壁板加油接头加工工艺路线。运用NX软件完成了辅助燃油箱上壁板加油接头的三维建模，编制了该零件的加工程序并进行仿真加工。
引言 1
一、燃油箱加油接头的零件分析 2
（一）燃油箱加油接头的应用场合 2
（二）外形结构分析 3
二、燃油箱加油接头的加工工艺分析 3
（一）工件材料及毛坯的选用 3
（二）加工设备的选用 4
（三）夹具的选用 4
（四）刀具的选用 5
（五）加工工艺过程 5
（六）加工工序的确定 7
三、燃油箱加油接头的UG建模 11
（一）UG建模的总体步骤 11
（二）UG建模的具体过程 11
四、燃油箱加油接头的数控仿真加工 15
（一）创建几何体 15
（二）创建刀具 16
（三）铣削零件反面的平面、轮廓、孔 16
（四）零件的正面轮廓、槽和内孔 17
（五）零件侧面的孔 20
（六）铣削零件反面的孔和螺纹 20
（七）刀具轨迹仿真 21
总结 22
参考文献 23
谢辞 24
附录 25
引言
辅助燃油箱上壁板加油接头是在飞机加油时，输油管与飞机翼下连接座连接时所用的部件，使用时要求具备足够的安全性和可靠性，其加工质量对输油管的精度、使用寿命和性能有着重要的影响。而本课题所选用的燃油箱加油接头为板块类零件，该零件孔较多，外形及内孔尺寸精度要求较高，加工工序多、工艺复杂，因此研究其数控加工优化是很有必要的。
本文将以辅助燃油箱上壁板加油接头为分析对象，对辅助燃油箱上壁板加油接头的数控加工进行分析。首先，对燃油箱加油接头图纸的识读，分析其加工要求，然后选用数控加工设备，选择加工所需用的刀具和夹具，编制燃油箱加油接头的加工工艺，采用UG软件进行三维 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
模型，最后编写该零件的加工程序并进行仿真加工。
本课题来源于苏州创瑞机电科技有限公司，公司主要生产航空精密零部件、汽车零部件、光电行业芯片测试插座、医疗设备产品等。本人从事的是辅助燃油箱上壁板加油接头的数控加工工作，从原材到成品的每一个加工过程都是按照公司的要求严格完成，论文主要以辅助燃油箱上壁板加油接头的数控加工为主体，详细介绍了此零件的数控加工工艺。
一、燃油箱加油接头的零件分析
（一）燃油箱加油接头的应用场合
本课题分析的对象为辅助燃油箱上壁板加油接头，该加油接头是飞机在加油时输油管与飞机翼下的连接座连接时所用的部件，其使用时的安全、可靠性是非常重要的。该辅助燃油箱上壁板加油接头外形较规则，零件反面和侧面的四个小孔及外形尺寸精度要求较高，该产品的零件图如图 11 所示。
/图 11 辅助燃油箱上壁板加油接头零件图
（二）外形结构分析
根据辅助燃油箱上壁板加油接头的零件图11所示，该零件为板块类零件，由平面、凹槽、型腔、沉孔和螺纹等要素构成，生产纲领为1000件，零件材料为AL6061。该零件孔较多，外形及内孔尺寸精度要求较高。零件的最大长度尺寸为168mm，最大宽度尺寸为120.6mm，最大高度尺寸为75mm。从俯视图上观察该零件左边有一个宽10mm、高6mm的凹槽，在靠凹槽右边的四个角各有一个Φ15mm深40mm的沉孔，该沉孔的底孔尺寸为Φ8.5mm。在四个沉孔的反面各有一个M8的螺纹孔。在右边Φ101.25mm的圆形型腔内有四个均匀分布的M6的螺纹孔，螺纹孔深度为12mm。从左视图看，侧面上有两个Φ6mm且深10mm的孔。该零件精度要求最高的是零件的反面和侧面的四个小孔，尺寸为Φ6+0.01 0mm，公差等级为IT6；零件的长度尺寸和宽度尺寸要求较高，分别为168±0.05mm和120.6±0.05mm，公差等级为IT7。零件表面粗糙度要求不高，均为Ra3.2μm。零件要求去除所有毛刺，锐边倒钝；表面清洁，不允许有润滑液或者切削液残留；零件未注尺寸参照3D。
二、燃油箱加油接头的加工工艺分析
（一）工件材料及毛坯的选用
燃油箱上壁板加油接头通常应用在飞机的辅助燃油箱内，要求其材料具有轻盈、不易变形、抗腐蚀性等特性。而AL6061是一种铝合金，标号为6061。6061铝合金是经热处理预拉伸工艺生产的高品质铝合金产品，具有材料轻、加工性能极佳、优良的焊接、电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性高、加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。满足辅助燃油箱上壁板加油接头零件的材料特性要求，又因为其材料轻、价格适中、加工容易，所以本课题选用AL6061铝合金作为辅助燃油箱上壁板加油接头的加工材料。
燃油箱加油接头零件形状比较规则，年产量约1000件，属于小批生产，材料为AL6061，故毛坯选用型材。由于型材精度相对较高，加工余量可适当减少，根据零件的最大长度168mm，最大宽度120.6mm，最大高度75mm，确定毛坯的尺寸规格为172×125×80mm，由于毛坯均为形状规则的长方体，选择下料锯断加工的方法，毛坯如图21所示。
/
图21毛坯
（二）加工设备的选用
本课题所研究的燃油箱加油接头属于板块类零件，外形为长方体，总体尺寸不大，内孔和外形尺寸精度要求较高，分别为IT6和IT7。加工内容包括平面、凹槽、型腔、沉孔和螺纹等，加工工序较多，所用刀具也比较多，生产批量为小批量，因此在加工该零件时，我们选用立式数控加工中心较为合适。
本课题选用如图 22 所示的法道FADAL(VMC3016L)数控加工中心，该机床是法兰克系统，X轴行程为1000mm，Y轴行程为480mm，Z轴行程为600mm，转速范围在808000 r/mm之间，切削进给为110000mm/min。该机床是一种功能全面的数控加工设备，一次装夹即可实现多工序的集中加工，能够缩短加工的准备时间，提高加工效率，且加工精度较高。
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引言 1
一、燃油箱加油接头的零件分析 2
（一）燃油箱加油接头的应用场合 2
（二）外形结构分析 3
二、燃油箱加油接头的加工工艺分析 3
（一）工件材料及毛坯的选用 3
（二）加工设备的选用 4
（三）夹具的选用 4
（四）刀具的选用 5
（五）加工工艺过程 5
（六）加工工序的确定 7
三、燃油箱加油接头的UG建模 11
（一）UG建模的总体步骤 11
（二）UG建模的具体过程 11
四、燃油箱加油接头的数控仿真加工 15
（一）创建几何体 15
（二）创建刀具 16
（三）铣削零件反面的平面、轮廓、孔 16
（四）零件的正面轮廓、槽和内孔 17
（五）零件侧面的孔 20
（六）铣削零件反面的孔和螺纹 20
（七）刀具轨迹仿真 21
总结 22
参考文献 23
谢辞 24
附录 25
引言
辅助燃油箱上壁板加油接头是在飞机加油时，输油管与飞机翼下连接座连接时所用的部件，使用时要求具备足够的安全性和可靠性，其加工质量对输油管的精度、使用寿命和性能有着重要的影响。而本课题所选用的燃油箱加油接头为板块类零件，该零件孔较多，外形及内孔尺寸精度要求较高，加工工序多、工艺复杂，因此研究其数控加工优化是很有必要的。
本文将以辅助燃油箱上壁板加油接头为分析对象，对辅助燃油箱上壁板加油接头的数控加工进行分析。首先，对燃油箱加油接头图纸的识读，分析其加工要求，然后选用数控加工设备，选择加工所需用的刀具和夹具，编制燃油箱加油接头的加工工艺，采用UG软件进行三维 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
模型，最后编写该零件的加工程序并进行仿真加工。
本课题来源于苏州创瑞机电科技有限公司，公司主要生产航空精密零部件、汽车零部件、光电行业芯片测试插座、医疗设备产品等。本人从事的是辅助燃油箱上壁板加油接头的数控加工工作，从原材到成品的每一个加工过程都是按照公司的要求严格完成，论文主要以辅助燃油箱上壁板加油接头的数控加工为主体，详细介绍了此零件的数控加工工艺。
一、燃油箱加油接头的零件分析
（一）燃油箱加油接头的应用场合
本课题分析的对象为辅助燃油箱上壁板加油接头，该加油接头是飞机在加油时输油管与飞机翼下的连接座连接时所用的部件，其使用时的安全、可靠性是非常重要的。该辅助燃油箱上壁板加油接头外形较规则，零件反面和侧面的四个小孔及外形尺寸精度要求较高，该产品的零件图如图 11 所示。
/图 11 辅助燃油箱上壁板加油接头零件图
（二）外形结构分析
根据辅助燃油箱上壁板加油接头的零件图11所示，该零件为板块类零件，由平面、凹槽、型腔、沉孔和螺纹等要素构成，生产纲领为1000件，零件材料为AL6061。该零件孔较多，外形及内孔尺寸精度要求较高。零件的最大长度尺寸为168mm，最大宽度尺寸为120.6mm，最大高度尺寸为75mm。从俯视图上观察该零件左边有一个宽10mm、高6mm的凹槽，在靠凹槽右边的四个角各有一个Φ15mm深40mm的沉孔，该沉孔的底孔尺寸为Φ8.5mm。在四个沉孔的反面各有一个M8的螺纹孔。在右边Φ101.25mm的圆形型腔内有四个均匀分布的M6的螺纹孔，螺纹孔深度为12mm。从左视图看，侧面上有两个Φ6mm且深10mm的孔。该零件精度要求最高的是零件的反面和侧面的四个小孔，尺寸为Φ6+0.01 0mm，公差等级为IT6；零件的长度尺寸和宽度尺寸要求较高，分别为168±0.05mm和120.6±0.05mm，公差等级为IT7。零件表面粗糙度要求不高，均为Ra3.2μm。零件要求去除所有毛刺，锐边倒钝；表面清洁，不允许有润滑液或者切削液残留；零件未注尺寸参照3D。
二、燃油箱加油接头的加工工艺分析
（一）工件材料及毛坯的选用
燃油箱上壁板加油接头通常应用在飞机的辅助燃油箱内，要求其材料具有轻盈、不易变形、抗腐蚀性等特性。而AL6061是一种铝合金，标号为6061。6061铝合金是经热处理预拉伸工艺生产的高品质铝合金产品，具有材料轻、加工性能极佳、优良的焊接、电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性高、加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。满足辅助燃油箱上壁板加油接头零件的材料特性要求，又因为其材料轻、价格适中、加工容易，所以本课题选用AL6061铝合金作为辅助燃油箱上壁板加油接头的加工材料。
燃油箱加油接头零件形状比较规则，年产量约1000件，属于小批生产，材料为AL6061，故毛坯选用型材。由于型材精度相对较高，加工余量可适当减少，根据零件的最大长度168mm，最大宽度120.6mm，最大高度75mm，确定毛坯的尺寸规格为172×125×80mm，由于毛坯均为形状规则的长方体，选择下料锯断加工的方法，毛坯如图21所示。
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图21毛坯
（二）加工设备的选用
本课题所研究的燃油箱加油接头属于板块类零件，外形为长方体，总体尺寸不大，内孔和外形尺寸精度要求较高，分别为IT6和IT7。加工内容包括平面、凹槽、型腔、沉孔和螺纹等，加工工序较多，所用刀具也比较多，生产批量为小批量，因此在加工该零件时，我们选用立式数控加工中心较为合适。
本课题选用如图 22 所示的法道FADAL(VMC3016L)数控加工中心，该机床是法兰克系统，X轴行程为1000mm，Y轴行程为480mm，Z轴行程为600mm，转速范围在808000 r/mm之间，切削进给为110000mm/min。该机床是一种功能全面的数控加工设备，一次装夹即可实现多工序的集中加工，能够缩短加工的准备时间，提高加工效率，且加工精度较高。
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