刘彬
安徽博微长安电子有限公司 六安 237010
摘要：针对某型无人机机翼后梁零件结构，分析机翼零件在三轴加工中心上加工难点，对负角曲面加工工艺进行研究，提出切实可行的加工方法。
关键词：无人机、机翼、负角曲面
1 引言
随着科学技术的发展，无人机的运用越来越普遍，人们对无人机的性能要求也是越来越高。机翼是无人机主体结构中的重要组成部分，主要由左、右机翼和中翼三个部件组装而成，其整体结构要求采用轻质且强度较大的材料，减轻机翼的重量，提高无人机升空的性能和美观性。本文主要分析某型无人机机翼后梁零件在三轴加工中心上的加工难点，并提出相应的工艺制造方法。
2 机翼后梁结构及加工难点
某型无人机左、右机翼后梁由铝合金板材制造而成，长度达3.2米，壁厚仅有2mm，零件腔体负角（见图1三维模型示意图）和旋转关节轴孔（封闭的小于90度）负角曲面（见图2三维模型示意图），原工艺方案由五轴加工中心（三根主运动X、Y、Z加工轴和有两根A、C或B、C旋转轴）完成加工，考虑设备资源的充分利用，现将工艺方案调整为三轴加工中心加工，由于三轴加工中心加工轴之间互相垂直，无法加工腔体内壁小于90度的封闭腔体。针对此问题，为了使机翼后梁可以在三轴加工中心进行加工，对后梁进行加工工艺分析，提出合理方案，经济高速解决这一难题。
图1 腔体负角三维模型示意图
3 机翼后梁加工工艺分析
结合三轴加工中心加工性能，对零件腔体负角和旋转关节轴孔负角曲面结构特点分别进行工艺分析。
（1）腔体负角采用鸠尾刀进行加工，如图3所示。根据腔体负角角度，编程数模编程加工程序，将NC程序导入到加工中心机床，选用合适的铣削参数和鸠尾刀进行加工，如图4所示。
图3 鸠尾刀示意图
（2）旋转关节轴孔负角曲面采用糖球刀进行加工，如图5所示。根据旋转关节轴孔结构特点，编制NC程序，选用合适的铣削参数和糖球刀进行加工，如图6所示。
图5 糖球刀示意图
4 结语
针对无人机机翼后梁结构特点，在三轴加工中心上，使用建模编程加工的方法，选用鸠尾刀、糖球刀两种刀具分别加工腔体负角和旋转关节轴孔负角曲面，保证了产品质量要求，成功解决了原需五轴机床加工的特征，现三轴加工中心即可完成加工，有显著的经济效益，且为在三轴加工中心加工同类产品特点拓展了思路，新方案。
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