变形，对于刚性较差的薄壁结构件，装夹是引起加工变形的个重要因素。

传统装夹方式，采用压板，这种问题尤为严重，并且很少采用力矩扳手，就会造成不同压紧部位，压紧力不同，对加工工件产生相应位移，造成变形。

这里主要分析内应力分布几何结构刀具切削及装夹方式对加工变形的影响，般采用高强铝合金预拉伸厚板和数控加工，在实际加工中，因材料性质，毛坯的生产残余应力，加工工艺及零件集合特征导致加工时易产生明显的残余应力释放引起的变形，目前因控制变形而采取的保守的加工方法增加校正工序等，降低了加工效率和提高加工成本。

从典型的长梁类结构件加工过程来看，其变形主要有几个直接来源毛坯初始残余应力以及切削加工过程中强热力耦合作用下产生的残余应力结构件自身单边不对称的结构刀具切削力切削热在工件与刀具的接触部分发生弹塑性变形工装和装夹方式对结构件带来的影响其加工中的变形方向如下图所示。

图四目前铝合金材料加工中，锻件铸件暂时达不到使用强度要求，故毛坯大部分还是是选取高强铝合金预拉伸板材，整块毛坯直接掏空而加工成型，所以加工时有凸台的面需要去除大余量，所产生的残余应力也会比另外面大，结构件会如图二所示向有凸台面弯曲变形，再有结构件有面是半框面，相当于只有侧有外形面，没有外形面的侧没有刚性支撑，加工中会向这侧弯曲变形。

通过文献得知，对于此类结构件，不对称结构导致不对称去除毛坯造成的残余应力不对称释放对变形的影响远大于其他原因的影响，因此我们也主要研究残余腹板方向变形外形方向变形二〇〇年十月五日星期二应力对变形的影响及如何应对。

据最原始的加工数据，粗加工去除大余量过后，结构件会按图二所示方向变形超过下图所示，图中塞尺为，只有安排校正工序来满足后续加工，加工出合格结构件。

，可以大余量快速去除。

精加工选取小直径刀具，精度高，更稳定，适合结构件壁厚变薄后刚性变差，易震动的加工时段。

刀具的几何参数中的螺旋角过小，在侧壁切削中，冲击力过大，不利于侧壁的切削，因此，刀具的螺旋角般选，前角对振动影响较大，随着前角的增大，振动幅度也会随之下降，但在高速切削中，前角的振动幅度会降低，所以，使用高速设备时对刀具前角要求不高。

刀具后角，适当减小后角对振动的抑制具有定的效果。

关于刀具底角的选择，值越大，切削越钝，震动大，但刀具寿命长，值越小，切削越锋利，震动越小，但刀具寿命短。

粗加工时结构件刚性好，可选择值大的刀具，精加工时刚性差，就需要选择即中心为拉表面为压的情况。

经过预拉伸应力释放，则应力降低，分布会更复杂，在整个厚度内从压到拉反复变化几次，见图二，引至文献。

，由于大型结构件具有材料去除率大，形状复杂，整体刚性较差的特点，对切削加工提出了更高的要求，按航标规定，结构件长度小于，允许变形，结构件长度大于小于，允许变形，结构件长度大于，允许变形，故我们要控制在这个范围内。

大型结构件的加工共振问题，航空航天器大部分结构件都属于薄壁结构大面积腹板支撑筋条外形面缘条，薄壁结构件在切削力的作用下，容易产生震动，影响结构件的尺寸精度，形位精度和表面粗糙度，这类零件的壁厚与他的径向轴向尺寸相比较，相差悬殊，所以薄壁零件的刚性较差，加工易产生共振，装夹就成为了加工质量和提高加工效率的关键。

航空航天器常规表面质量要求粗糙度，部分有配合关系的部位或是关键受力部位等表面质量要求粗糙度，所以我们此次研究需要保证最低标准表面质量粗糙度。

并且内部要求不允许有缺陷裂纹，这都是需要通过控制加工共振来保证的。

图二二〇〇年十月五日星期二第章加工变形影响因素的分析及解决方案第节变形原因的分析大型结构件刚性差，切削力切削热及切削振动等均容易导致零件变形，降低加工精度和加工表面质量。

从铝合金材料本身的特性方面来看，为获得理想的强度，铝合金毛坯板材必须经过轧制固溶拉伸时效等系列工艺流程，在这些过程中因存在不均匀的温度场和不均匀的弹塑性变形，板内产生了残余应力，毛坯初始残余应力以及切削加工过程中强热力耦合作用下产生的残余应力，在重新分布后造成整体结构件整体变形。

在切削过程中切削力，会让弓箭的侧壁残生让刀变形，其产生的切削热及切削振动等均容易导致结构件变形，在切削过程中，刀具对工件的切削力，会在工件与刀具的接触部分发生弹塑性变形，并且材料不断被刀具切除，板内残余应力发生释放与重分布，原来的应力自平衡状态遭到破坏，工件只有通过变形才能达到新的平衡状态。

如图所示，型号航空航天器典型