專(zhuān)利名稱(chēng):加工薄壁半圓型零件的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬機(jī)械加工領(lǐng)域,涉及一種零件的加工工藝,尤其涉及一種加工薄壁半圓型零件的方法。
背景技術(shù):
對(duì)于沿軸向、徑向均有特征形狀的薄壁零件,基本上選用五軸立臥轉(zhuǎn)換設(shè)備一次加工完成,然后進(jìn)行熱處理,零件的精度最后取決熱處理的變形程度。薄壁零件剛性差,二次裝夾易造成裝夾變形,加之缺乏準(zhǔn)確的定位、定向基準(zhǔn),二次加工的基準(zhǔn)不易與第一次的加工基準(zhǔn)重合,很難獲得較高的加工精度。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種可提高加工精度、便于操作以及降低設(shè)備投資成本的加工薄壁半圓型零件的方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是本發(fā)明提供了一種加工薄壁半圓型零件的方法,其特殊之處在于所述加工薄壁半圓型零件的方法包括以下步驟I)準(zhǔn)備管料或棒料;2)將管料或棒料的任一端部開(kāi)設(shè)工藝延長(zhǎng)段;3)在工藝延長(zhǎng)段的端面上開(kāi)設(shè)基準(zhǔn)孔;4)利用基準(zhǔn)孔對(duì)管料或棒料進(jìn)行工藝加工;5)將加工完成的管料或棒料進(jìn)行分割;6)去除工藝延長(zhǎng)段。上述步驟3)中基準(zhǔn)孔是成對(duì)設(shè)置的。上述步驟3)中基準(zhǔn)孔是成對(duì)沿管料或棒料的中心對(duì)稱(chēng)設(shè)置的;且每對(duì)基準(zhǔn)孔之間的角度位置與零件形狀要素的位置是相關(guān)的。上述步驟4)中的工藝加工是軸向工藝加工和/或徑向工藝加工。上述軸向工藝加工是沿管料或棒料的軸向進(jìn)行異型孔、異型槽或機(jī)械加工領(lǐng)域中其它加工工藝可接受的工藝加工。上述徑向工藝加工是沿管料或棒料的徑向進(jìn)行開(kāi)孔、開(kāi)槽或機(jī)械加工領(lǐng)域中其它加工工藝可接受的工藝加工。上述步驟5)中的分割是將已經(jīng)加工完成的管料或棒料一分為二。上述步驟5)中的分割的方式是采用電加工或銑削將加工完成的管料或棒料進(jìn)行
一分為二。上述分割的方式是電加工時(shí),所述分割的方式是線切割。上述分割的方式是銑削時(shí),所述分割的方式是采用普通銑床、數(shù)控銑床或加工中心進(jìn)行分割。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
本發(fā)明對(duì)薄壁零件采用一個(gè)工藝加長(zhǎng)端,在工藝加長(zhǎng)端增加定位、定向基準(zhǔn),選擇壓緊部位,根據(jù)零件特征形狀的相互關(guān)系,設(shè)計(jì)出定位、定向基準(zhǔn)及壓緊位置,實(shí)現(xiàn)零件熱處理后的多次反復(fù)加工,提高零件的加工精度,有效的解決了薄壁半圓形零件的裝夾、定位、測(cè)量問(wèn)題,原本需要三坐標(biāo)測(cè)量的尺寸,使用這種方法加工,加工者能夠?qū)崿F(xiàn)100%自檢,提高了零件的加工效率。同時(shí),基于本發(fā)明所提供的方法可以將薄壁零件使用多工序的普通設(shè)備加工代替五軸數(shù)控設(shè)備的加工,降低設(shè)備的投資成本。
圖1是含有徑向孔的薄壁半圓零件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明在對(duì)薄壁零件進(jìn)行加工時(shí)首先開(kāi)設(shè)的延長(zhǎng)段的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3a是在延長(zhǎng)段上開(kāi)設(shè)的基準(zhǔn)孔的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3b是圖3a的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;圖4a是以加長(zhǎng)端的基準(zhǔn)孔定位,加工第一個(gè)軸向圓弧的測(cè)量示意圖;圖4b是圖4a的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;圖5a是以加長(zhǎng)端的基準(zhǔn)孔定位,加工第二個(gè)軸向圓弧的測(cè)量示意圖;圖5b是圖5a的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意
圖6是以加長(zhǎng)端的基準(zhǔn)孔定位,加工徑向孔的加工示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種加工薄壁半圓型零件的方法,該加工薄壁半圓型零件的方法包括以下步驟I)準(zhǔn)備管料或棒料;2)將管料或棒料的任一端部開(kāi)設(shè)工藝延長(zhǎng)段;3)在工藝延長(zhǎng)段的端面上開(kāi)設(shè)基準(zhǔn)孔;基準(zhǔn)孔是成對(duì)的沿管料或棒料的中心對(duì)稱(chēng)設(shè)置的;且每對(duì)基準(zhǔn)孔之間的角度位置與零件形狀要素的位置是相關(guān)的。例如圖1,徑向小孔,,孔與R圓弧面有角向a °要求,在加長(zhǎng)端設(shè)置成對(duì)基準(zhǔn)孔時(shí),如圖3,BB’與AA’的夾角及CC’與AA’的夾具均為a°,單個(gè)零件只有一個(gè)徑向孔,整圓加工就是兩個(gè)徑向孔,在夾具上拉直定位銷(xiāo)的垂直方向,以AA’為基準(zhǔn)完成兩處R弧面的加工后,再以BB’為基準(zhǔn)加工徑向孔,此時(shí)徑向孔自然和R弧面形成的關(guān)系;同理,以CC’為基準(zhǔn),加工另一處徑向孔,此徑向孔和R弧面也形成了的關(guān)系。增加兩對(duì)定位基準(zhǔn)孔的目的可以利用普通設(shè)備或三軸設(shè)備代替四軸或五軸的加工,此處徑向小孔可以是任意形狀的凸臺(tái)、凹槽、型孑L等。4)利用基準(zhǔn)孔對(duì)管料或棒料進(jìn)行工藝加工;工藝加工是軸向工藝加工和/或徑向工藝加工;軸向工藝加工是沿管料或棒料的軸向進(jìn)行異型孔、異型槽或機(jī)械加工領(lǐng)域中其它加工工藝可接受的工藝加工;徑向工藝加工是沿管料或棒料的徑向進(jìn)行開(kāi)孔、開(kāi)槽或機(jī)械加工領(lǐng)域中其它加工工藝可接受的工藝加工;5)將加工完成的管料或棒料進(jìn)行一分為二式的分割;分割的方式是采用電加工或銑削;當(dāng)分割的方式選用電加工時(shí),分割的方式是線切割;當(dāng)分割的方式選用銑削時(shí),分割的方式是采用普通銑床、數(shù)控銑床或加工中心進(jìn)行分割。
6)去除工藝延長(zhǎng)段。下面以某種薄壁半圓型零件為例,介紹使用工藝加長(zhǎng)加工的方法,零件結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1,該零件包括沿薄壁半圓形零件的軸向開(kāi)設(shè)的不同半徑的孔,以及沿其徑向在不同位置開(kāi)設(shè)的通孔,該零件可以全部說(shuō)明本發(fā)明所提供的方法。對(duì)于圖1所示的零件,基于本發(fā)明的方法對(duì)其進(jìn)行加工時(shí),該加工的具體方式是A、使用準(zhǔn)備好的管料或棒料在車(chē)床上(包含數(shù)控車(chē)床)加工出如圖2所示結(jié)構(gòu),其中L部分為工藝加長(zhǎng)。B、根據(jù)零件的特征形狀及相互角向關(guān)系,如圖1所示,兩處R圓弧面的偏心及徑向小孔與R圓弧面的角向位置a°,給出加長(zhǎng)部分的結(jié)構(gòu)如圖3a以及圖3b所示。C、使用A、A’孔做基準(zhǔn)加工2處R圓弧面,工作臺(tái)上的圓轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)的角度等于R弧面圓心與外園圓心的連線和AA’的夾角即β角,薄壁半圓零件初始選擇整圓加工,可以避免半圓加工產(chǎn)生的變形及測(cè)量困難的問(wèn)題,在這個(gè)事例中,如果半圓加工R弧面,則R值需要送三坐標(biāo)測(cè)量,如果選擇整圓加工,R值可以通過(guò)間接測(cè)量L值得到R值的實(shí)際尺寸,如圖4a以及圖4b,再通過(guò)間接測(cè)LI值,如圖5a以及圖5b所示,得出圓心點(diǎn)為03、04的R實(shí)際值。加工過(guò)程的壓緊面為N。圓心為01的R測(cè)量公式
權(quán)利要求
1.一種加工薄壁半圓型零件的方法,其特征在于所述方法包括以下步驟 1)準(zhǔn)備管料或棒料; 2)將管料或棒料的任一端部開(kāi)設(shè)工藝延長(zhǎng)段; 3)在工藝延長(zhǎng)段的端面上開(kāi)設(shè)基準(zhǔn)孔; 4)利用基準(zhǔn)孔對(duì)管料或棒料進(jìn)行工藝加工; 5)將加工完成的管料或棒料進(jìn)行分割; 6)去除工藝延長(zhǎng)段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工薄壁半圓型零件的方法,其特征在于所述步驟3)中基準(zhǔn)孔是成對(duì)設(shè)置的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加工薄壁半圓型零件的方法,其特征在于所述步驟3)中基準(zhǔn)孔是成對(duì)沿管料或棒料的中心對(duì)稱(chēng)設(shè)置的;且每對(duì)基準(zhǔn)孔之間的角度位置與零件形狀要素的位置是相關(guān)的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加工薄壁半圓型零件的方法,其特征在于所述步驟4)中的工藝加工是軸向工藝加工和/或徑向工藝加工。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加工薄壁半圓型零件的方法,其特征在于所述軸向工藝加工是沿管料或棒料的軸向進(jìn)行異型孔、異型槽或機(jī)械加工領(lǐng)域中其它加工工藝可接受的工藝加工。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加工薄壁半圓型零件的方法,其特征在于所述徑向工藝加工是沿管料或棒料的徑向進(jìn)行開(kāi)孔、開(kāi)槽或機(jī)械加工領(lǐng)域中其它加工工藝可接受的工藝加工。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的加工薄壁半圓型零件的方法,其特征在于所述步驟5)中的分割是將已經(jīng)加工完成的管料或棒料一分為二。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加工薄壁半圓型零件的方法,其特征在于所述步驟5)中的分割的方式是采用電加工或銑削將加工完成的管料或棒料進(jìn)行一分為二。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的加工薄壁半圓型零件的方法,其特征在于所述分割的方式是電加工時(shí),所述分割的方式是線切割。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的加工薄壁半圓型零件的方法,其特征在于所述分割的方式是銑削時(shí),所述分割的方式是采用普通銑床、數(shù)控銑床或加工中心進(jìn)行分割。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種加工薄壁半圓型零件的方法,該方法包括以下步驟1)準(zhǔn)備管料或棒料;2)將管料或棒料的任一端部開(kāi)設(shè)工藝延長(zhǎng)段;3)在工藝延長(zhǎng)段的端面上開(kāi)設(shè)基準(zhǔn)孔;4)利用基準(zhǔn)孔對(duì)管料或棒料進(jìn)行工藝加工;5)將加工完成的管料或棒料進(jìn)行分割;6)去除工藝延長(zhǎng)段。本發(fā)明提供了一種可提高加工精度、便于操作以及降低設(shè)備投資成本的加工薄壁半圓型零件的方法。
文檔編號(hào)B23P15/00GK103028909SQ201210506400
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者張輝, 劉曦, 俞廣勝, 魏海鵬, 高虎濤, 趙娜 申請(qǐng)人:西安航空動(dòng)力控制科技有限公司