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一種數(shù)控車的加工方法與流程

文檔序號:12219801閱讀:477來源:國知局
一種數(shù)控車的加工方法與流程

本發(fā)明涉及機械加工的技術(shù)領域,具體涉及一種數(shù)控車的加工方法。



背景技術(shù):

航天航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子類零件端面為保證氣動及減輕要求,多存在端面的環(huán)形槽,如圖1所示,為航空航天發(fā)動機中的斜流葉輪,端面為環(huán)形斜深窄槽,加工中采用數(shù)控車,將刀具擺成合適的角度,傳統(tǒng)的加工方法是采用插削方式,沿與刀具垂直方向排刀,分層插削,最后沿輪廓精加工。斜窄槽加工時,刀具受軸向和徑向兩種力同時作用,加工時刀具易振顫,導致刀具與工件產(chǎn)生摩擦折斷;對窄槽、拐角等區(qū)域采用插削加工時刀具和工件的接觸角較大或突然增大,導致瞬間切削力增大,刀具易出現(xiàn)崩刃或折斷,因此,采用插削方式加工斜窄槽加工切削量、進給速度都不易過大,加工效果不穩(wěn)定,加工效率較低。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

有鑒于此,本發(fā)明提供了一種數(shù)控車的加工方法,能夠?qū)⒉逑骷庸まD(zhuǎn)化為車削加工,避免刀具與工件側(cè)邊摩擦,通過控制車削加工中刀具與工件的接觸角,優(yōu)化車削加工中刀具軌跡,有效的降低加工的切削力,實現(xiàn)端面環(huán)形斜窄槽加工。

實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下:

一種數(shù)控車的加工方法,包括以下步驟:

步驟一、確定刀具擺角α;

刀具擺角α應滿足(180-α2)<α<(180-α1),

其中,α1為待加工斜槽內(nèi)側(cè)輪廓線與回轉(zhuǎn)中心線夾角,α2為待加工斜槽外側(cè)輪廓線與回轉(zhuǎn)中心線夾角;

步驟二、選擇刀具;

選用與待加工斜槽尺寸相匹配的切刀尺寸,根據(jù)刀具擺角要求選擇合適刀具,根據(jù)待加工斜槽尺寸及槽底圓弧半徑確定切刀寬度和懸伸長度;

步驟三、確定刀具切削深度;

根據(jù)加工材料的不同及加工輪廓的特點確定切削深度,但應保證切削深度小于刀具圓角半徑R;

步驟四、確定最大切削寬度;

根據(jù)待加工斜槽結(jié)構(gòu)、刀具擺角α和刀具切削深度計算出沿刀具擺角方向的最大切削寬度;

步驟五、確定加工軌跡;

根據(jù)以上步驟得出的加工參數(shù),確定加工中刀具軌跡,進行待加工斜槽的加工。

有益效果:

本發(fā)明所提供的加工方法將端面斜窄槽的插削加工轉(zhuǎn)換為刀具的斜向車削加工,避免了加工中刀具側(cè)面與工件間的摩擦,降低了刀具折斷的風險,同時車削加工的切削力遠小于插削加工的切削力,進給速度可成倍提升,加工效率也會明顯提高。

附圖說明

圖1為航空航天發(fā)動機中的斜流葉輪示意圖。

圖2為本發(fā)明的刀具軌跡示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并舉實施例,對本發(fā)明進行詳細描述。

如圖2所示,本發(fā)明提供了一種數(shù)控車的加工方法,包括以下步驟:

步驟一、確定刀具擺角。

假設待加工斜槽內(nèi)側(cè)輪廓線與回轉(zhuǎn)中心線夾角為α1,待加工斜槽外側(cè)輪廓線與回轉(zhuǎn)中心線夾角為α2,刀具擺角α應滿足(180-α2)<α<(180-α1)。

步驟二、選擇刀具。

選用與待加工斜槽尺寸相匹配的切刀尺寸,根據(jù)刀具擺角要求選擇合適刀具,根據(jù)待加工斜槽尺寸及槽底圓弧半徑確定切刀寬度和懸伸長度。

步驟三、確定刀具切削深度。

根據(jù)加工材料的不同及加工輪廓的特點選擇合適的切削深度,但應保證切削深度小于刀具圓角半徑R。

步驟四、確定最大切削寬度。

根據(jù)待加工斜槽結(jié)構(gòu)、刀具擺角和刀具切削深度可計算出沿刀具擺角方向的最大切削寬度。

步驟五、確定加工軌跡

根據(jù)以上得出的加工參數(shù),確定加工中刀具軌跡,進行待加工斜槽的加工。

步驟六、優(yōu)化加工軌跡

根據(jù)以上確定的切削參數(shù)范圍,將刀具加工軌跡調(diào)整到如圖2所示刀軌。

綜上所述,以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。

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