專利名稱：薄壁零件上螺紋處異型孔的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及薄壁零件的制造方法，具體地說就是涉及薄壁零件上螺紋處異型孔的加工方法。
背景技術(shù)：
薄壁零件在各行業(yè)中有廣泛應(yīng)用，尤其是航空、航天行業(yè)。此種類零件傳統(tǒng)工藝方法滾壓螺紋，制預(yù)備孔(圓柱孔)，在沖床上制異型孔，最后校螺紋。按傳統(tǒng)工藝方法加工的零件，零件需要多次裝夾，在沖床上加工異型孔時，使用普通沖頭，孔內(nèi)氣體及液體無法順利排出，瞬間產(chǎn)生強大壓強，致使螺紋局部脹粗變形。傳統(tǒng)工藝方案不僅不能滿足薄壁零件螺紋及異型孔的要求，而且工序繁瑣，成本極高。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述缺陷和不足，本發(fā)明的目的是提供一種簡單快捷的制造方法。本發(fā)明所述的薄壁零件上的螺紋處帶有如六方、橢圓等形的異型孔，其螺紋小徑與異型孔之間的單邊壁厚只有0. 50mm 0. 60mm。制造方法是在普通六角車床或數(shù)控車床上實現(xiàn)的，加工預(yù)備孔(圓柱孔)和異型孔一次裝夾完成。具體制造方法過程如下1.按照常規(guī)方法滾壓螺紋；2.將零件裝夾在普通六角車床或數(shù)控車床上，首先制預(yù)備孔，所制預(yù)備孔為圓柱孔，圓柱孔直徑為最終異型孔所要求得對邊寬度尺寸或比對邊寬度尺寸略大些，但是不得超過對邊寬度尺寸的1%，預(yù)備孔的深度為異型孔深度的1. 2 1. 5倍。3.制完預(yù)備孔之后不取下零件，使用特制專用沖頭直接加工異型孔。在使用傳統(tǒng)工藝方案在沖床上加工異型孔時，普通沖頭對預(yù)備孔瞬間產(chǎn)生強大壓力，孔內(nèi)氣體無法排除，體積瞬間變小，壓強逐漸增大。由于所加工的零件為薄壁，當(dāng)氣體壓強超出薄壁的承受能力時，薄壁發(fā)生變形，螺紋脹粗。在本發(fā)明所述的加工方法中，加工異型孔時使用的沖頭為特制的加工薄壁零件螺紋處異型孔的專用沖頭，該沖頭為圓錐體，由韌帶部位、避讓部位、排氣通道和光桿夾緊部位組成，沖頭韌帶部位視所要加工的零件的孔形狀，可以是圓形，六方形，在沖頭內(nèi)設(shè)有排氣通道，排氣通道的一端由韌帶部位的前端面中心通入，另一端由光桿夾緊部位中部穿出，以六方?jīng)_頭為例，帶排氣通道的沖頭的韌帶部位為六方形，排氣通道的直徑為沖頭六方對邊尺寸的1/3或1/2，最小不得小于Φ0. 3mm，沖頭形狀見圖1 所示。新型沖頭有效地解決了加工異型孔時孔內(nèi)氣體及液體的排放問題，降低了加工異型孔時產(chǎn)生的切削阻力，很好地解決了薄壁零件螺紋處異型孔的沖制問題。所加工的零件螺紋規(guī)格小于.250in，加工異型孔時切削阻力小，可使用普通六角車床完成加工過程，但是為了保證加工精度，必須選用數(shù)控機床的鉆座來夾持沖頭，并且要保證鉆座與主軸的同軸度不超過0. 03mm。
若螺紋規(guī)格大于等于.250in，則加工異型孔時，接觸面積大，切削阻力增大，應(yīng)使用數(shù)控車床完成加工過程。4.在普通六角車床或數(shù)控機床上加工異型孔時，零件不旋轉(zhuǎn)，采用手動進刀方式使沖頭緩慢擠壓圓柱孔，軸向進給速度不宜過快，一般為每秒0. Imm 1mm。新型制造方法有效地解決了加工薄壁零件螺紋處異型孔的工藝要求，工序簡單， 大大地降低了加工成本。


圖1是加工薄壁零件螺紋處異型孔的專用沖頭示意圖；圖2是采用本發(fā)明所述方法加工的某沉頭螺釘?shù)闹饕晥D；圖3是圖2的側(cè)視圖。圖中1-韌帶部位，2-避讓部位，3-排氣通道，4-光桿夾緊部位，5-沉頭螺釘螺紋處的異型孔。
具體實施例方式以加工某沉頭螺釘為例，該沉頭螺釘螺紋處有一六方孔，六方對邊寬度為1. 63mm, 孔深度為3. OOmm,螺紋小徑與六方孔單邊壁厚只有0. 53mm 0. 58mm，見圖2和圖3所示。采用本發(fā)明制造方法按以下步驟完成加工步驟一滾壓螺紋，螺紋環(huán)規(guī)、大徑、小徑、中徑、牙底半徑均合格。步驟二 在普通六角車床上，選用Φ 1.61mm鉆頭制預(yù)備孔(圓柱孔)，制得的預(yù)備孔直徑為Φ 1. 61mm Φ 1. 62mm,深度為4. 3mm 4. 5mm。步驟三制完預(yù)備孔之后，直接制六方孔，選用對邊寬度尺寸為1. 64mm規(guī)格的加工薄壁零件螺紋處異型孔的專用六方?jīng)_頭，韌帶長度為0. 3mm 0. 5mm，避讓部位對邊寬度尺寸為1.61mm，排氣孔尺寸為Φ0. 5mm。加工時，用數(shù)控機床的鉆座將專用沖頭固定在普通六角車床的刀座上，零件和沖頭均不旋轉(zhuǎn)，用手動進刀方式?jīng)_鉆，速度保持在0. lmm/s lmm/s，制得六方孔。檢驗螺紋沒有發(fā)生任何變形，產(chǎn)品完全符合加工的工藝要求。
權(quán)利要求
1. 一種薄壁零件上螺紋處異型孔的加工方法，本發(fā)明所述的薄壁零件上的螺紋處帶有如六方、橢圓等形的異型孔，其螺紋小徑與異型孔之間的單邊壁厚為0. 50mm 0. 60mm，其特征在于具體制造方法為.1.按照常規(guī)方法滾壓螺紋；.2.將零件裝夾在普通六角車床或數(shù)控車床上，首先制預(yù)備孔，所制預(yù)備孔為圓柱孔，圓柱孔直徑為最終異型孔所要求得對邊寬度尺寸或比對邊寬度尺寸略大些，但是不得超過對邊寬度尺寸的1%，預(yù)備孔的深度為異型孔深度的1. 2 1. 5倍；.3.制完預(yù)備孔之后不取下零件，使用特制專用沖頭直接加工異型孔，該專用沖頭為圓錐體，由韌帶部位、避讓部位、排氣通道和光桿夾緊部位組成，沖頭韌帶部位視所要加工的零件的孔形狀，可以是圓形，六方形，在沖頭內(nèi)設(shè)有排氣通道，排氣通道的一端由韌帶部位的前端面中心通入，另一端由光桿夾緊部位中部穿出，排氣通道的直徑為沖頭六方對邊尺寸的1/3或1/2，加工異型孔時，零件不旋轉(zhuǎn)，采用手動進刀方式使沖頭沿軸向緩慢擠壓圓柱孔，最終完成異型孔的加工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁零件上螺紋處異型孔的加工方法，其特征在于手動進刀的軸向進給速度為每秒0. Imm 1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁零件上螺紋處異型孔的加工方法，其特征在于所加工的零件螺紋規(guī)格小于.250in時，使用普通六角車床完成加工過程，但是必須選用數(shù)控機床的鉆座來夾持沖頭，并保證鉆座與主軸的同軸度不超過0. 03mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁零件上螺紋處異型孔的加工方法，其特征在于所加工的零件螺紋規(guī)格大于等于.250in時，使用數(shù)控車床完成加工過程。
全文摘要
本發(fā)明涉及薄壁零件的制造方法，具體地說就是涉及薄壁零件上螺紋處異型孔的加工方法。制造方法是在普通六角車床或數(shù)控車床上實現(xiàn)的，加工預(yù)備孔(圓柱孔)和異型孔一次裝夾完成。具體制造方法過程如下1.按照常規(guī)方法滾壓螺紋；2.將零件裝夾在普通六角車床或數(shù)控車床上，制預(yù)備孔；3.制完預(yù)備孔之后不取下零件，使用特制專用沖頭直接加工異型孔；4.在普通六角車床或數(shù)控機床上加工異型孔時，零件不旋轉(zhuǎn)，采用手動進刀方式使沖頭緩慢擠壓圓柱孔，軸向進給速度不宜過快，一般為每秒0.1mm～1mm。
文檔編號B23P15/00GK102554558SQ20101060844
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者張建勛, 施雪輝, 楊榮祥, 王銳鋒, 馬勇 申請人:中國航空工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件制造有限責(zé)任公司