一种制造钢/橡胶复合结构试件的方法技术

一种制造钢/橡胶复合结构试件的方法，采用对称夹紧、多点定位的方法进行有效装夹。在加工过程中，根据每工步加工的特点，有序采用了合理刀具和切削参数，使整个试件在制造过程中切削平稳受控，避免了钢与橡胶复合体结构中容易出现振动和冲击现象，解决了产品结构中钢层和橡胶层相间稳定切削的问题。通过设计合理的装夹工装及加工工艺路线，解决了无法对钢与橡胶复合体试件中的钢层和橡胶层混合面进行有效装夹的难题。在加工过程中严格控制试件油污污染和切削热等因素，顺利完成钢与橡胶复合体试件的加工制造，具有生产制造过程高效，试件加工质量稳定的特点,第一次在国内实现钢与橡胶复合体的稳定切削加工，为后续研究试验提供了支撑。

A method for making steel / rubber composite structures

A method for making steel / rubber composite structures is made by using the method of symmetrical clamping and multi point positioning. In the process, according to the characteristics of each processing step, ordered by reasonable tool and cutting parameters, so that the whole specimen in the manufacturing process of cutting is smooth and controlled, to avoid the complex structure of steel and rubber are prone to vibration and shock phenomenon, solves the problem of product structure of steel layer and the rubber layer and stable cutting problem. By designing reasonable tooling and processing route, the problem of effective clamping for steel and rubber layer of steel and rubber composite specimens is solved. In the process of strict control of specimens of oil pollution and cutting heat and other factors, the successful completion of steel and rubber composite specimens with manufacturing, manufacturing process, characteristics, processing quality is stable, the first time in domestic steel and rubber complex stable cutting, to provide support for the follow-up research and experiment.

【技术实现步骤摘要】
一种制造钢/橡胶复合结构试件的方法
本专利技术涉及机械加工领域，具体是一种用于钢与橡胶复合体结构试件的加工制造方法。
技术介绍
由于某产品承受载荷的需要，要用到一种钢与橡胶复合体结构。该复合体结构由钢、橡胶通过胶接剂粘连成一体。由于该复合体承受载荷的大小主要由复合体的粘接强度决定。为保证钢与橡胶复合体结构承载的可靠性，了解真实粘接界面上的应力状态，需要将某合格状态下的钢与橡胶复合体结构进行切割分解，制作成试件，以便测试不同层位的粘接面应力状态。后续拟根据测试数据及使用要求对钢与橡胶复合体结构设计方案进行优化，增强其工作可靠性。钢与橡胶复合体结构的试件加工制造主要存在以下难点：1试件毛坯形状不规则，利用普通方法难以进行有效装夹；2钢和橡胶粘连处由于材料性能差别很大，受到的切削抗力差异明显，在切削过程中易形成冲击、崩刀等危险状况；3切削参数选取不当，无法形成稳定切削；4为保证试件测试数据的真实可靠，要求加工时对油污和热进行严格控制。钢与橡胶复合体结构的试件在国内属于首次加工制造。
技术实现思路
为实现钢与橡胶复合体试件的加工制造，满足钢与橡胶复合体结构的载荷测试需要，本专利技术提出了一种制造本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造钢/橡胶复合结构试件的方法，其特征在于，具体过程是：步骤1，在环形坯件上划线：通过划线在该环形坯件上确定切取线；步骤2，切取试件坯件：在无冷却的条件下，沿确定的试件坯件的外形顺时针方向依次切割，完成对所述环向坯件360°圆周的切取，得到多个试件坯件；得到的各试件坯件均切割为规则的六面体；步骤3，精加工环形坯件，具体是：第一步,确定切割线：根据设计要求，在所述试件坯件的第一径向切割混合面和第二径向切割混合面上分别作出四条切割线；所述的四条切割线的位置分别位于该第一径向切割混合面的两侧、第二径向切割混合面的两侧、位于所述第一径向切割混合面上端的外表面钢层上和下端的内表面钢层上，以及位于第二...

【技术特征摘要】
1.一种制造钢/橡胶复合结构试件的方法，其特征在于，具体过程是：步骤1，在环形坯件上划线：通过划线在该环形坯件上确定切取线；步骤2，切取试件坯件：在无冷却的条件下，沿确定的试件坯件的外形顺时针方向依次切割，完成对所述环向坯件360°圆周的切取，得到多个试件坯件；得到的各试件坯件均切割为规则的六面体；步骤3，精加工环形坯件，具体是：第一步,确定切割线：根据设计要求，在所述试件坯件的第一径向切割混合面和第二径向切割混合面上分别作出四条切割线；所述的四条切割线的位置分别位于该第一径向切割混合面的两侧、第二径向切割混合面的两侧、位于所述第一径向切割混合面上端的外表面钢层上和下端的内表面钢层上，以及位于第二径向切割混合面上端的外表面钢层上和下端的内表面钢层上；由确定的四条切割线分别确定预切取位置，具体是：由同位于第一径向切割混合面与第二径向切割混合面上一侧的两条切割线共同形成了试件坯件上混合面的预切取位置；由同位于第一径向切割混合面与第二径向切割混合面上另一侧的另两条切割线共同形成了试件坯件下混合面的预切取位置；由同位于第一径向切割混合面上端的切割线与第二径向切割混合面上端的切割线共同形成了试件坯件第一金属面的预切取位置；由同位于第一径向切割混合面下端的切割线与第二径向切割混合面下端的切割线共同形成了试件坯件第二金属面的预切取位置；至此，分别确定了试件坯件第一金属面的预切取位置、第二金属面的预切取位置、下混合面的预切取位置和上混合面的预切取位置；第二步，工装准备：装卡：利用铣床平口钳装夹支架，旋紧并调整工装支架两侧各五处压紧螺钉，压紧螺钉端头置于压紧铝板预先加工好的圆弧形沉孔内；压紧螺钉端头施加力至压紧铝板上；装夹时调整上混合面的预切取位置的切割线与刀具切削方向E向平行；第三步，切削加工各试件坯件的上混合面和下混合面：根据确定的上混合面的预切取位置和下混合面的预切取位置，分别逐一加工得到的各试件坯件的上混合面和下混合面；Ⅰ采用细齿锯片铣刀粗加工加工上混合面；在粗加工上混合面时，在距上混合面切割线5mm处进行铣削切断；加工时，主轴转速为100rad/min，进给速度为50mm/min；Ⅱ换装镶齿端面铣刀进行精加工；安装镶齿端面铣刀时，铣刀盘上只安装一片刀片；在经过粗加工的上混合面上，通过多次反复切削进行精加工，直至精加工至上混合面切割线；镶齿端面铣刀的切削力与切削齿数及切深成正比，确定的加工参数为：主轴转速100rad/min,进给速度50mm/min，进给量0.5mm；至此完成了对试件坯件上混合面的加工；Ⅲ将完成上混合面加工的试件坯件翻转180°；装夹，加工下混合面；按照所述加工上混合面的方法加工下混合面；至此完成了对该试件坯件下混合面的加工；第四步，精加工切削加工试件坯件的第一径向切割混合面和第二径向切割混合面：通过精加工加工第一径向切割混合面和第二径向切割混合面以去除余量；用平口钳夹住已完成切削的试件坯件的上混合面和下混合面，调整使所述的第一径向切割混合面的切割线与刀具切削方向平行，并使切削部分露出所述平口钳表面；安装镶齿端面铣刀，刀盘上只安装一片刀片；铣削加工中，对所述的第一径向切割混合面和述第二径向切割混合面采用反复交叉加工，直至完成对试件坯件上混合面和下混合面的铣削加工，得到试件半成品；第一径向切割混合面和第二径向切割混合面的加工参数为：主轴转速100rad/min,进给速度50mm/min，进给量0.5mm；切削完成后松开钳口，取出钢与橡胶复合体试件半成品；第五步，加工第一金属面和第二金属面：根据确定的试件坯件第一金属面的预切取位置、第二金属面的预切取位置加工第一金属面和第二金属面；加工第一金属面：采用3片镶齿端面铣刀片，通过多次铣削加工形成第一金属面；铣削加工参数为：主轴转速100rad/min,进给速度50mm/min，进给量0.25mm；至此，完成第一金属面的精...

【专利技术属性】
技术研发人员：常维博，李党伟，惠向卫，焦永灵，王晓燕，宋鑫，杜仲，麻鹏哲，康爱民，支晓军，霍文闲，
申请(专利权)人：西安航天动力机械厂，
类型：发明
国别省市：陕西,61