帶孔薄壁風(fēng)扇殼體加工方法及工件定位工裝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，是涉及一種帶孔薄壁風(fēng)扇殼體加工方法及工件定位工裝。
【背景技術(shù)】
[0002]在精密儀器運(yùn)行時(shí)，需要有風(fēng)扇等薄壁殼體為關(guān)鍵器件降溫處理，為保證儀器的安全運(yùn)行及降低貴重儀器的總體重量，風(fēng)扇殼體一般采用鋁合金精密鑄造成型，其整過(guò)過(guò)程一般包括模具設(shè)計(jì)、蠟?zāi)Ｌ幚?、掛沙、燒焙、澆鑄、熱處理等復(fù)雜過(guò)程，其生產(chǎn)周期長(zhǎng)，工藝過(guò)程復(fù)雜，其薄壁件成型精度也難以穩(wěn)定，而對(duì)于批量極少的薄壁風(fēng)扇殼體件制造，該工藝方法成本高。如果采用通用的數(shù)控機(jī)床銑削加工薄壁殼體件，需要利用壓板夾緊工件，在加工時(shí)容易變形并且難以一次加工完成，其成型精度也受到影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，而提供一種加工效率高，加工穩(wěn)定性高的帶孔薄壁風(fēng)扇殼體的加工方法。
[0004]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種裝夾簡(jiǎn)單，方便使用的工件定位工裝。
[0005]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種帶孔薄壁風(fēng)扇殼體加工方法，包括下述步驟:
[0007](1)工件型腔粗加工:毛坯外形尺寸單邊留3_，利用臺(tái)鉗裝夾，銑削殼體型腔；粗加工刀具采用立銑刀具，切削深度0.3mm ;側(cè)邊和底邊單邊余量0.3mm ;在銑削時(shí)，采用分塊銑削原則，將型腔分為對(duì)稱(chēng)的兩部分進(jìn)行，先銑削殼體型腔一側(cè)，銑削到零件要求尺寸后，放入墊塊到銑削完的型腔一側(cè)，然后再銑削型腔未加工的另一側(cè)；
[0008](2)工件型腔精加工:采用立銑刀，利用分層銑削方式，每層切削深度0.5mm,型腔的側(cè)邊和底邊加工到要求尺寸；銑削過(guò)程中分為對(duì)稱(chēng)的兩部分進(jìn)行，先銑削殼體型腔一偵I銑削到零件要求尺寸后，放入墊塊到銑削完的型腔一側(cè)，然后再銑削型腔的另一側(cè)；
[0009](3)加工螺紋孔:采用鉆頭加工螺紋底孔，再用絲錐攻絲；
[0010](4)粗加工工件外圍輪廓:將工裝與工件所接觸的表面均勻涂有0.15mm厚的細(xì)石膏粉，然后將工件型腔緩慢套入工裝上，工裝和工件之間多余的石膏粉通過(guò)兩者之間的間隙中排出；采用螺釘從工裝的底面拉緊工件，利用工件底面和工裝頂面之間的摩擦力來(lái)固定工件；采用立銑刀，每層切削深度0.3mm,側(cè)邊余量1mm ；
[0011](5)精加工工件外圍輪廓:粗加工外圍輪廓后，采用立銑刀，每次切削深度0.4mm，側(cè)邊余量0.2mm ；
[0012](6)再次精加工工件外圍輪廓:采用立銑刀，每次切削深度0.2mm,側(cè)邊加工到位。
[0013]步驟(1)中，采用直徑為20mm的立銑刀具，轉(zhuǎn)速1000r/min，進(jìn)給速度1500mm/min ;所述墊塊的寬度比前后兩側(cè)型腔距離小0.01mm。
[0014]步驟(2)中，采用直徑為10mm的立銑刀，轉(zhuǎn)速為4000r/min，進(jìn)給速度為1000mm/min0
[0015]步驟(4)中，采用直徑為10mm的立銑刀，轉(zhuǎn)速4000r/m，進(jìn)給速度500mm/min。
[0016]5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶孔薄壁風(fēng)扇殼體加工方法，其特征在于，步驟(5)中，采用直徑為10mm的立銑刀，轉(zhuǎn)速5000r/m，進(jìn)給速度300mm/min。
[0017]步驟(6)中，采用直徑為10mm的立銑刀，轉(zhuǎn)速6000r/min，進(jìn)給速度100mm/min。
[0018]—種帶孔薄壁風(fēng)扇殼體加工方法所使用的工件定位工裝，包括一體的底座和支撐體，所述支撐體與工件螺紋孔相對(duì)的位置分別設(shè)置有凹槽，所述支撐體的外輪廓為與所述工件型腔相對(duì)應(yīng)的形狀，所述底座上與工件螺紋孔相對(duì)的位置分別設(shè)置有螺紋通孔，螺釘穿過(guò)所述螺紋通孔與工件上的螺紋孔螺紋連接；所述底座上表面與所述工件底面相接觸。
[0019]所述支撐體外輪廓的四周定位面的寬度尺寸比所述工件型腔內(nèi)寬度尺寸小0.2mm,長(zhǎng)度尺寸比所述工件型腔內(nèi)長(zhǎng)度尺寸小0.2mm，高度尺寸比所述工件型腔高度大0.4mm,兩者之間有間隙量0.4mm。。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:裝夾簡(jiǎn)單、方便實(shí)用、加工效率高，加工穩(wěn)定的針對(duì)
[0021 ] 1、本發(fā)明的加工方法減少了工件的裝夾時(shí)間，能控制薄壁件的加工變形，無(wú)需制造高成本的模具，降低產(chǎn)品成本，加工效率高，提高了薄壁件加工的穩(wěn)定性。
[0022]2、本發(fā)明的工件定位工裝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，裝夾簡(jiǎn)單，使用方便。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1所不為風(fēng)扇殼體零件的不意圖；
[0024]圖2所示為風(fēng)扇殼體型腔內(nèi)尺寸的俯視圖；
[0025]圖3所示為圖2中的A-A剖視圖；
[0026]圖4所示為加工型腔透視圖；
[0027]圖5所示為工件定位工裝的主視圖；
[0028]圖6所示為工件定位工裝的俯視圖；
[0029]圖7所示為加工裝夾分解示意圖。
[0030]圖中:1、刀具，2、刀具軌跡，3、毛坯，4、墊塊，5.型腔，6.螺紋孔，7.孔，8.上表面，9.底座，10.螺釘，11.支撐體，12.凹槽。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0032]本發(fā)明帶孔薄壁風(fēng)扇殼體的加工方法中所使用的工件定位工裝的示意圖如圖5-圖7所示。本發(fā)明的加工方法所使用的工裝包括一體的底座9和支撐體11，所述支撐體11與工件螺紋孔相對(duì)的位置分別設(shè)置有凹槽12，所述支撐體11的外輪廓為與所述工件型腔相對(duì)應(yīng)的形狀，所述底座9上與工件螺紋孔相對(duì)的位置分別設(shè)置有螺紋通孔，螺釘10穿過(guò)所述螺紋通孔與工件上的螺紋孔螺紋連接。所述底座9的上表面8與所述工件底面相接觸。
[0033]先加工工件定位工裝，其工裝需避開(kāi)工件六個(gè)螺紋孔6的位置，在螺紋孔處，工裝與所加工工件之間留0.5_間隙，工所述支撐體外輪廓的四周定位面的寬度尺寸B1比所述工件型腔5內(nèi)寬度尺寸B2小0.2mm,長(zhǎng)度尺寸L1比所述工件型腔內(nèi)長(zhǎng)度尺寸L2小0.2mm,高度尺寸H1比所述工件型腔高度H2大0.4mm,兩者之間有間隙量0.4_。
[0034]本發(fā)明的方法所加工的帶孔薄壁風(fēng)扇殼體的示意圖如圖1-圖3所示。下面以具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的加工方法。本實(shí)施例中的薄壁風(fēng)扇殼體材料為鋁6061，薄壁件外圍尺寸為120mm*80mm*30mm，殼體上兩個(gè)孔7的直徑為50mm,殼體壁厚為1mm,待加工工件四個(gè)角及中間位置有六個(gè)M3螺紋孔6，有螺紋孔處的局部壁厚6_，其加工工藝工程如下:
[0035](1)工件型腔粗加工:加工示意圖如圖4所示，毛坯3外形尺寸單邊留3mm，利用臺(tái)鉗裝夾，銑削殼體型腔；粗加工刀具采用直徑為20mm的立銑刀具1，轉(zhuǎn)速1000r/min，切削深度0.3mm，進(jìn)給速度1500mm/mi