高精度深长台阶小轴承孔的加工方法技术

本发明专利技术提供了一种高精度深长台阶小轴承孔的加工方法，包括：1)确定待加工的深长台阶小轴承孔的位置、孔径以及；2)钻得第一沉孔；3)以第一沉孔为基准，钻得第二沉孔；4)同时对第一沉孔以及第二沉孔进行扩孔作业；5)在待加工的深长台阶小轴承孔的端面上开钻第三沉孔，第三沉孔与第二沉孔同轴；6)同时对扩孔后的沉孔进行粗铰；7)同时粗铰后的沉孔进行精铰直至得到设计要求；8)以精铰后的沉孔为前引导，将第三沉孔钻成第一台阶孔。本发明专利技术具有便于加工以及有效确保孔径质量的优点。

Machining method for small bearing hole of high precision and deep long step

The invention provides a processing method for a small bearing hole with high precision and deep length step, including: 1) determining the position and aperture of the small bearing hole of the long step to be processed and; 2) drilling the first sinks; 3) taking the first sinking hole as the datum, drilling second sinks; 4) at the same time carrying out the reaming of the first and second sinks at the same time; 5) at the same time, 5) Third sinking holes are drilled on the end face of the small bearing hole of the deep long step, and the third sinks and second concentric holes are coaxial; 6) at the same time, the rough hinges are made to the bore after the reaming; 7) the fine hinge after the rough hinges is made until the design requirement is obtained; 8) the front guide after the fine hinge is used to drill the third hole into the first step hole. The invention has the advantages of easy processing and effective pore size assurance.

【技术实现步骤摘要】
高精度深长台阶小轴承孔的加工方法
本专利技术属于机械加工领域，涉及一种轴承孔的加工方法，尤其涉及一种高精度深长台阶小轴承孔的加工方法。
技术介绍
高精度深长台阶小轴承孔，具有孔径小、精度要求高、孔深以及零件装夹挡害等具体要求，但在加工过程中，由于加工刀具过长、加工中摆动大，现有工艺方法及刀具很难满足孔径及相关要素要求。高精度深长台阶小轴承孔的加工过程中，普通材料铰刀磨损非常严重，每加工2～3件零件刀具就无法保证尺寸要求，后改换为合金铰刀，情况虽有所改善，但每加工4～6件零件就会出现刀具磨损而无法保证尺寸要求。同时发现，合金铰刀在加工中产生的孔的棱度较大，也就是加工后孔径已经超差，但是测量孔径的塞规通端无法通过。采用研磨内孔来修复孔径要求，但研磨内孔仅仅去除内孔径棱度的高点，只能将孔径最小尺寸修复合格，未能从根本上解决内孔径棱度问题，同时手工研磨不易保证孔的跳动及同轴度；也尝试过用镗孔的方法来加工，因轴承孔孔径小、孔长、刀具摆动大未能实现。该孔系每次加工调整时间长，加工难度大，无法满足批量生产的需求。显然，高精度深长台阶小轴承孔的加工是壳体类零件的特征加工之一，存在刀具摆动大、磨损严重，孔径质量不稳定等风险。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种便于加工以及有效确保孔径质量的高精度深长台阶小轴承孔的加工方法。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种高精度深长台阶小轴承孔的加工方法，其特征在于：所述高精度深长台阶小轴承孔的加工方法包括以下步骤：1)确定待加工的深长台阶小轴承孔的位置、孔径φ以及孔深L；所述深长台阶小轴承孔至少包括第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔；所述第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔的孔径φ分别是φⅠ、φⅡ以及φⅢ；所述φⅠ＞φⅡ＞φⅢ；所述第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔的孔深L分别是LⅠ、LⅡ以及LⅢ；2)在待加工的深长台阶小轴承孔的端面上，选取与φⅢ相匹配的钻刀钻得第一沉孔；所述第一沉孔的孔深是L沉Ⅰ’，所述L沉Ⅰ’＜LⅠ+LⅡ；3)以步骤2)钻取得到的直径为φⅢ、孔深是L沉的第一沉孔为基准，选取与φⅣ相匹配的钻刀钻得第二沉孔；所述第二沉孔与第一沉孔同轴；所述第二沉孔的孔深是L沉Ⅱ’、孔径是φⅣ；所述L沉Ⅰ’+L沉Ⅱ’＝LⅠ+LⅡ+LⅢ；所述φⅣ＜φⅢ；4)采用扩孔钻工具，同时对第一沉孔以及第二沉孔进行扩孔作业，所述第一沉孔在扩孔后的孔径是φⅢ’，所述第一沉孔在扩孔后的孔深是L沉Ⅰ；所述第二沉孔在扩孔后的孔径是φⅣ’，所述第二沉孔在扩孔后的孔深是L沉Ⅱ；所述φⅢ＜φⅢ’＜φⅡ；所述φⅣ＜φⅣ’＜φⅢ；所述L沉Ⅰ＝LⅠ+LⅡ；所述L沉Ⅰ+L沉Ⅱ＝LⅠ+LⅡ+LⅢ；5)在待加工的深长台阶小轴承孔的端面上开钻第三沉孔，所述第三沉孔与第二沉孔同轴；所述第三沉孔的孔径是φⅠ’；所述第三沉孔的孔深是LⅠ；所述φⅡ＜φⅠ’＜φⅠ；6)采用组合粗铰刀同时对孔径是φⅢ’的沉孔以及孔径是φⅣ’的沉孔进行粗铰，得到孔径分别是φⅡ的沉孔以及φⅢ的沉孔；7)采用组合精铰刀同时对步骤6)所得到的孔径是φⅡ的沉孔以及孔径是φⅢ的沉孔进行精铰直至得到设计要求的孔径是φⅡ的第二台阶孔以及孔径是φⅢ的第三台阶孔；8)以孔径是φⅡ的第二台阶孔为前引导，将孔径是φⅠ’的第三沉孔钻成孔径是φⅠ的第一台阶孔。上述组合粗铰刀包括第一段粗铰刀以及与第一段粗铰刀相连的第二段粗铰刀；所述第一段粗铰刀的外径小于第二段粗铰刀的外径；所述第一段粗铰刀以及第二段粗铰刀的侧面均设置有周向分布有刃口；所述刃口的形状均是螺旋形。上述组合粗铰刀还包括设置在第一段粗铰刀以及第二段粗铰刀之间的过渡段；所述过渡段的外径小于第一段粗铰刀的外径。上述组合精铰刀包括第一段精铰刀以及与第一段精铰刀相连的第二段精铰刀；所述第一段精铰刀的外径小于第二段精铰刀的外径；所述第一段精铰刀以及第二段精铰刀的侧面均设置有周向分布有刃口；所述刃口的形状均是螺旋形。上述组合精铰刀还包括设置在第一段精铰刀以及第二段精铰刀之间的过渡段；所述过渡段的外径小于第一段精铰刀的外径。上述高精度深长台阶小轴承孔的加工方法在步骤8)之后还包括：9)采用组合研磨棒对步骤8)制备得到的第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔进行研磨作业。本专利技术的优点是：本专利技术提供了一种高精度深长台阶小轴承孔的加工方法，该方法通过对孔系加工刀具的创新性改造，在加工中取得初步效果，孔系中加工孔径基本满足工艺要求。粗铰孔使机床主轴转速提高到600r/min，组合粗铰孔主轴转速提高至800r/min，组合精铰孔主轴转速提高至1000r/min，仅有效加工时间和生产准备时间缩短了1倍以上。通过本专利提出的工艺方法、加工参数及专用刀具来解决高精度深长台阶小轴承孔的加工问题，为同类零组件的加工提供参数及经验。本专利技术针对现有技术中对高精度深长台阶小轴承孔的装夹、加工特点，很难保证设计要求的缺陷，进而提供了一种新的工艺方法解决高精度深长台阶小轴承孔难加工，具有便于加工以及有效确保孔径质量的优点。具体实施方式本专利技术提供了一种高精度深长台阶小轴承孔的加工方法，该高精度深长台阶小轴承孔的加工方法包括以下步骤：1)确定待加工的深长台阶小轴承孔的位置、孔径φ以及孔深L；深长台阶小轴承孔至少包括第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔；第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔的孔径φ分别是φⅠ、φⅡ以及φⅢ；φⅠ＞φⅡ＞φⅢ；第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔的孔深L分别是LⅠ、LⅡ以及LⅢ；2)在待加工的深长台阶小轴承孔的端面上，选取与φⅢ相匹配的钻刀钻得第一沉孔；第一沉孔的孔深是L沉Ⅰ’，L沉Ⅰ’＜LⅠ+LⅡ；3)以步骤2)钻取得到的直径为φⅢ、孔深是L沉的第一沉孔为基准，选取与φⅣ相匹配的钻刀钻得第二沉孔；第二沉孔与第一沉孔同轴；第二沉孔的孔深是L沉Ⅱ’、孔径是φⅣ；L沉Ⅰ’+L沉Ⅱ’＝LⅠ+LⅡ+LⅢ；φⅣ＜φⅢ；4)采用扩孔钻工具，同时对第一沉孔以及第二沉孔进行扩孔作业，第一沉孔在扩孔后的孔径是φⅢ’，第一沉孔在扩孔后的孔深是L沉Ⅰ；第二沉孔在扩孔后的孔径是φⅣ’，第二沉孔在扩孔后的孔深是L沉Ⅱ；φⅢ＜φⅢ’＜φⅡ；φⅣ＜φⅣ’＜φⅢ；L沉Ⅰ＝LⅠ+LⅡ；L沉Ⅰ+L沉Ⅱ＝LⅠ+LⅡ+LⅢ；5)在待加工的深长台阶小轴承孔的端面上开钻第三沉孔，第三沉孔与第二沉孔同轴；第三沉孔的孔径是φⅠ’；第三沉孔的孔深是LⅠ；φⅡ＜φⅠ’＜φⅠ；6)采用组合粗铰刀同时对孔径是φⅢ’的沉孔以及孔径是φⅣ’的沉孔进行粗铰，得到孔径分别是φⅡ的沉孔以及φⅢ的沉孔；7)采用组合精铰刀同时对步骤6)所得到的孔径是φⅡ的沉孔以及孔径是φⅢ的沉孔进行精铰直至得到设计要求的孔径是φⅡ的第二台阶孔以及孔径是φⅢ的第三台阶孔；8)以孔径是φⅡ的第二台阶孔为前引导，将孔径是φⅠ’的第三沉孔钻成孔径是φⅠ的第一台阶孔；9)采用组合研磨棒对步骤8)制备得到的第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔进行研磨作业。本专利技术所采用的组合粗铰刀包括第一段粗铰刀以及与第一段粗铰刀相连的第二段粗铰刀；第一段粗铰刀的外径小于第二段粗铰刀的外径；第一段粗铰刀以及第二段粗铰刀的侧面均设置有周向分布有刃口；刃口的形状均是螺旋形；同时，本专利技术在第一段粗铰刀以及第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高精度深长台阶小轴承孔的加工方法，其特征在于：所述高精度深长台阶小轴承孔的加工方法包括以下步骤：1)确定待加工的深长台阶小轴承孔的位置、孔径φ以及孔深L；所述深长台阶小轴承孔至少包括第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔；所述第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔的孔径φ分别是φⅠ、φⅡ以及φⅢ；所述φⅠ＞φⅡ＞φⅢ；所述第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔的孔深L分别是LⅠ、LⅡ以及LⅢ；2)在待加工的深长台阶小轴承孔的端面上，选取与φⅢ相匹配的钻刀钻得第一沉孔；所述第一沉孔的孔深是L沉Ⅰ’，所述L沉Ⅰ’＜LⅠ+LⅡ；3)以步骤2)钻取得到的直径为φⅢ、孔深是L沉的第一沉孔为基准，选取与φⅣ相匹配的钻刀钻得第二沉孔；所述第二沉孔与第一沉孔同轴；所述第二沉孔的孔深是L沉Ⅱ’、孔径是φⅣ；所述L沉Ⅰ’+L沉Ⅱ’＝LⅠ+LⅡ+LⅢ；所述φⅣ＜φⅢ；4)采用扩孔钻工具，同时对第一沉孔以及第二沉孔进行扩孔作业，所述第一沉孔在扩孔后的孔径是φⅢ’，所述第一沉孔在扩孔后的孔深是L沉Ⅰ；所述第二沉孔在扩孔后的孔径是φⅣ’，所述第二沉孔在扩孔后的孔深是L沉Ⅱ；所述φⅢ＜φⅢ’＜φⅡ；所述φⅣ＜φⅣ’＜φⅢ；所述L沉Ⅰ＝LⅠ+LⅡ；所述L沉Ⅰ+L沉Ⅱ＝LⅠ+LⅡ+LⅢ；5)在待加工的深长台阶小轴承孔的端面上开钻第三沉孔，所述第三沉孔与第二沉孔同轴；所述第三沉孔的孔径是φⅠ’；所述第三沉孔的孔深是LⅠ；所述φⅡ＜φⅠ’＜φⅠ；6)采用组合粗铰刀同时对孔径是φⅢ’的沉孔以及孔径是φⅣ’的沉孔进行粗铰，得到孔径分别是φⅡ的沉孔以及φⅢ的沉孔；7)采用组合精铰刀同时对步骤6)所得到的孔径是φⅡ的沉孔以及孔径是φⅢ的沉孔进行精铰直至得到设计要求的孔径是φⅡ的第二台阶孔以及孔径是φⅢ的第三台阶孔；8)以孔径是φⅡ的第二台阶孔为前引导，将孔径是φⅠ’的第三沉孔钻成孔径是φⅠ的第一台阶孔。...

【技术特征摘要】
1.一种高精度深长台阶小轴承孔的加工方法，其特征在于：所述高精度深长台阶小轴承孔的加工方法包括以下步骤：1)确定待加工的深长台阶小轴承孔的位置、孔径φ以及孔深L；所述深长台阶小轴承孔至少包括第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔；所述第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔的孔径φ分别是φⅠ、φⅡ以及φⅢ；所述φⅠ＞φⅡ＞φⅢ；所述第一台阶孔、第二台阶孔以及第三台阶孔的孔深L分别是LⅠ、LⅡ以及LⅢ；2)在待加工的深长台阶小轴承孔的端面上，选取与φⅢ相匹配的钻刀钻得第一沉孔；所述第一沉孔的孔深是L沉Ⅰ’，所述L沉Ⅰ’＜LⅠ+LⅡ；3)以步骤2)钻取得到的直径为φⅢ、孔深是L沉的第一沉孔为基准，选取与φⅣ相匹配的钻刀钻得第二沉孔；所述第二沉孔与第一沉孔同轴；所述第二沉孔的孔深是L沉Ⅱ’、孔径是φⅣ；所述L沉Ⅰ’+L沉Ⅱ’＝LⅠ+LⅡ+LⅢ；所述φⅣ＜φⅢ；4)采用扩孔钻工具，同时对第一沉孔以及第二沉孔进行扩孔作业，所述第一沉孔在扩孔后的孔径是φⅢ’，所述第一沉孔在扩孔后的孔深是L沉Ⅰ；所述第二沉孔在扩孔后的孔径是φⅣ’，所述第二沉孔在扩孔后的孔深是L沉Ⅱ；所述φⅢ＜φⅢ’＜φⅡ；所述φⅣ＜φⅣ’＜φⅢ；所述L沉Ⅰ＝LⅠ+LⅡ；所述L沉Ⅰ+L沉Ⅱ＝LⅠ+LⅡ+LⅢ；5)在待加工的深长台阶小轴承孔的端面上开钻第三沉孔，所述第三沉孔与第二沉孔同轴；所述第三沉孔的孔径是φⅠ’；所述第三沉孔的孔深是LⅠ；所述φⅡ＜φⅠ’＜φⅠ；6)采用组合粗铰刀同时对孔径是φⅢ’的沉孔以及孔径是φⅣ’的沉孔进行粗铰，得到孔径分别是φⅡ的沉孔以及φⅢ的沉孔；7)采用组合精铰刀同时对步...

【专利技术属性】
技术研发人员：任燕飞，李光辉，雷刚，唐甲虎，于红昭，柴新建，张巧丽，
申请(专利权)人：中国航发西安动力控制科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61