技术领域本发明属于直升机旋翼系统主桨叶泡沫填块加工工艺技术领域，涉及一种直升机旋翼系统主桨叶泡沫填块加工方法。
背景技术：
泡沫填块由聚氨酯材料发泡而制成的，用作直升机桨叶、抗坠毁油箱或其它部件成型时的填充物，一般采用数控铣削方法加工，但由于泡沫填块材料特性和形状结构复杂性的限制，泡沫填块刚性弱，定位夹紧难度大，加工变形较大，影响加工和检测精度，特别是影响型面形状和厚度，达不到设计图纸要求，合格率低，对泡沫填块质量造成严重影响，进而影响直升机旋翼系统主桨叶成型质量和疲劳寿命，给直升机旋翼系统主桨叶维护工作带来了严重影响。
技术实现要素：
本发明克服了现有技术的不足，提供了一种可靠性高、操作简便的直升机旋翼系统主桨叶泡沫填块数控铣削加工方法，以克服加工变形，提高泡沫填块加工和检测质量及合格率，进而提高主桨叶成型质量和疲劳强度。考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术方案：一种直升机旋翼系统主桨叶泡沫填块加工方法，使用五坐标高速桥式铣削加工中心机床进行加工，加工刀具使用硬质合金铣刀，型面加工采用球头立铣刀四周切边和清根采用立铣刀平面铣削采用端铣刀，所述加工方法包括以下步骤：1)烘干主桨叶泡沫填块毛坯，并将通用真空夹具在加工中心机床上定位夹紧，再将烘干后的泡沫填块毛坯在通用真空夹具上真空吸附定位夹紧；2)加工泡沫填块毛坯的上型面形成两个泡沫填块，每块泡沫填块的四周均留有工艺定位基准和两个定位孔，同时在上型面加工辅助工艺支撑台，用于完成辅助定位支撑，以增强每小块泡沫填块的刚性；3)翻转泡沫填块毛坯，以加工完的工艺定位基准和两个定位孔及辅助工艺支撑台在通用真空夹具上真空吸附定位夹紧；4)加工泡沫填块毛坯的下型面，为减少变形，采用压条将加工上型面形成的定位基准的变形消除掉，保证泡沫填块的位置及厚度尺寸公差要求；5)采用三坐标测量机检验泡沫填块的位置及厚度尺寸公差，将检验夹具安装在三坐标测量机上，再将泡沫填块安放在检验夹具平面上定位和夹紧，消除泡沫填块工艺基准的弯曲变形，检测泡沫填块的位置和厚度尺寸公差，若泡沫填块的位置及厚度尺寸公差满足设计图纸要求，则完成主桨叶泡沫填块加工过程；若泡沫填块的位置及厚度尺寸公差不满足设计图纸要求，则返回步骤1)重新执行主桨叶泡沫填块加工方法；6)打磨去除加工后泡沫填块四周和上型面留有的工艺基准和辅助工艺支撑，打磨粗加工采用锯条，打磨精加工采用与泡沫填块相同材料的泡沫进行。其特征在于，主桨叶根部和翼型段每块泡沫填块毛坯上加工两个泡沫填块，主桨叶桨尖段每块泡沫填块毛坯上加工三个泡沫填块。通过本发明的直升机旋翼系统主桨叶泡沫填块加工方法，提高了泡沫填块加工和检测质量，形位公差和厚度精度达到了设计图纸要求，合格率100％，节约了成本；提高了主桨叶成型质量和疲劳寿命；确保了主桨叶和直升机的交付进度。附图说明图1示出了直升机旋翼系统主桨叶翼型段泡沫填块外形图。图2示出了直升机旋翼系统主桨叶桨尖段泡沫填块外形图。图3示出了泡沫填块四周工艺定位基准和型面上辅助工艺支撑台示意图。图4示出了压条示意图。图5示出了三坐标检测泡沫填块示意图。其中，1-辅助工艺支撑台、2-四周工艺定位基准、3-压条、4-检验夹具。具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。本发明的直升机旋翼系统主桨叶泡沫填块加工方法，使用五坐标高速桥式铣削加工中心机床进行加工，加工刀具使用硬质合金铣刀，型面加工采用球头立铣刀四周切边和清根采用立铣刀平面铣削采用端铣刀，所述加工方法包括以下步骤：1)烘干主桨叶泡沫填块毛坯，并将通用真空夹具在加工中心机床上定位夹紧，再将烘干后的泡沫填块毛坯在通用真空夹具上真空吸附定位夹紧；2)加工泡沫填块毛坯的上型面形成两个泡沫填块，每块泡沫填块的四周均留有工艺定位基准和两个定位孔，同时在上型面加工辅助工艺支撑台，用于完成辅助定位支撑，以增强每小块泡沫填块的刚性，参见附图3；3)翻转泡沫填块毛坯，以加工完的工艺定位基准和两个定位孔及辅助工艺支撑台在通用真空夹具上真空吸附定位夹紧；4)加工泡沫填块毛坯的下型面，为减少变形，采用压条将加工上型面形成的定位基准的变形消除掉，保证泡沫填块的位置及厚度尺寸公差要求，参见附图4；5)采用三坐标测量机检验泡沫填块的位置及厚度尺寸公差，将检验夹具安装在三坐标测量机上，再将泡沫填块安放在检验夹具平面上定位和夹紧，消除泡沫填块工艺基准的弯曲变形，检测泡沫填块的位置和厚度尺寸公差，若泡沫填块的位置及厚度尺寸公差满足设计图纸要求，则完成主桨叶泡沫填块加工过程；若泡沫填块的位置及厚度尺寸公差不满足设计图纸要求，则返回步骤1)重新执行主桨叶泡沫填块加工方法，参见附图5；6)打磨去除加工后泡沫填块四周和上型面留有的工艺基准和辅助工艺支撑，打磨粗加工采用锯条，打磨精加工采用与泡沫填块相同材料的泡沫进行。其中，主桨叶根部和翼型段每块泡沫填块毛坯上加工两个泡沫填块，如图1所示，主桨叶桨尖段每块泡沫填块毛坯上加工三个泡沫填块，如图2所示。其中，五坐标高速桥式铣削加工中心机床的走刀和加工方式为：粗加工采用往复式加工或环切加工，以提高加工效率，精加工应采用单向走刀方式加工中的顺铣加工。五坐标高速桥式铣削加工中心机床的切削参数的选择：转速的选择，一般铣平面10000rpm,铣型面12000rpm；进给速度的选择，一般铣平面进给速度4000mm/min～5000mm/min，一般铣型面6000mm/min～10000mm/min；切削深度的选择，粗加工的一般为30mm，精加工一般为1mm。型面精加工余量1mm,同时前腔泡沫填块配重腔先加工，后切边。本发明的直升机旋翼系统主桨叶泡沫填块加工要求：泡沫填块加工前需要烘干，且来料标识清楚准确；泡沫填块在加工前，把工装表面用丙酮等清理干净并凉干，不允许存在金属屑；检验材料表面质量，不能有缺陷，如：碰伤、裂纹、水渍、油污、蜂窝孔等；开封后加工环境要求：温度25℃±7℃,相对湿度＜50％，操作时带手套。检验和存储环境要求：温度20℃±2℃,相对湿度＜50％，检验时带手套。加工完立即装袋封口上架，一个塑料袋只能装一块泡沫。