具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺制造技术

本发明专利技术属于机械加工领域，涉及一种具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺，包括以下步骤：1)加工底座，确保底座厚度两面平行度以及与找正基准面垂直度；2)加工支板，确保支板厚度两面平行度以及与底面垂直度；3)加工支座，确保支座厚度两面平行度以及与底面垂直度；4)加工定位板；5)加工导板；6)将底座、支座以及定位板组装成整体结构并固定在坐标镗床工作台上，采用镗刀加工支座上的盲孔，轴向升起镗刀，在底座上装配支板，更换镗刀在支板上加工支板上的通孔；7)用调整装配法在支座上装配导板。本发明专利技术提供了一种确保装配形位公差要求、降低对工人的技能水平的依赖以及可大幅提高装配合格率的具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺。

Assembly process of blind hole tooling with high precision requirements

【技术实现步骤摘要】
具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺
本专利技术属于机械加工领域，涉及一种工装的装配工艺，尤其涉及一种具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺。
技术介绍
电火花夹具的结构如图1所示，包括底座1、支板2、支座3、定位板4(定位板4上设置有插销5)以及导板6在内的多个零件。其中，支板2上Ф44mm的通孔7与支座3上Ф30mm的盲孔8的中心连线(基准C)对电火花夹具的安装面(基准B)及找正面(基准面H，如图2所示)的平行度不大于0.01mm；导板6上两处型槽对基准C的对称度不大于0.01mm、对基准B的垂直度不大于0.01mm；插销5中心对基准C对称度不大于0.02mm；插销5中心与导板6上型槽中心夹角为180°±0′5″(如图3所示)；插销5中心对基准B的垂直度不大于0.01mm。由此可以看出，该工装的形位精度要求高，装配难度非常大。传统装配工艺是通过对每个零件的制造精度进行加严处理来保证装配精度。这种方法是很不经济且很难达到装配要求的，其原因是零件加工完成后，需用调整装配法来将各零件组装在一起，而调整装配法一次只能对多项高精度形位公差要求中的一项进行单独调整，对工人的装配技术水平依赖性太高，这也是造成装配不合格的主要原因之一。而在实际生产中，基准C的精加工采用坐标镗设备进行，先装配后加工的方法虽然能满足C基准的形位精度，但在加工中由于主轴直径过大，会与支板2发生干涉。而若要镗刀穿过支板2上通孔7来加工支座3上盲孔8，刀杆直径最大只能选用长度只能使用加长刀杆(经计算，刀杆长度不小于330mm)来加工，由于镗刀杆长径比过大，加工中必然产生震颤、让刀等问题，不能满足孔精度及表面粗糙度要求，而且也容易损坏镗刀。所以，该加工方法工艺性差。
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确保装配形位公差要求、降低对工人的技能水平的依赖以及可大幅提高装配合格率的具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺，其特征在于：所述具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺包括以下步骤：1)加工底座，所述底座厚度两面平行度不大于0.01mm，与找正基准面垂直度不大于0.005mm；2)加工支板，所述支板厚度两面平行度不大于0.005mm，与支板底面垂直度不大于0.005mm；3)加工支座，所述支座厚度两面平行度不大于0.005mm，与支座底面垂直度不大于0.005mm；4)加工定位板；5)加工导板；6)将底座、支座以及定位板组装成整体结构，将该整体结构固定在坐标镗床工作台上，采用镗刀加工支座上的盲孔，轴向升起镗刀，在底座上装配支板，通过更换镗刀在支板上加工支板上的通孔；7)用调整装配法在支座上装配导板，完成具有高精度要求的盲孔工装的装配。上述步骤1)的具体实现方式是：1.1)选取底座毛坯；所述底座毛坯是45号钢板；1.2)对底座毛坯进行粗加工，所述粗加工时在底座毛坯的厚度方向留0.5-0.6mm余量，找正面留0.3mm磨量；1.3)对底座毛坯进行正火，淬火，清洗以及时效热处理；1.4)粗磨、精磨厚度两面及找正面，消除热处理后的变形，保证底座毛坯厚度两面平行度不大于0.01mm，与找正基准面垂直度不大于0.005mm，得到底座。上述步骤2)的具体实现方式是：2.1)选取支板毛坯，所述支板毛坯是45号钢锻件；2.2)对支板毛坯进行粗加工，铣全型，所述支板毛坯的支板厚度方向留0.4-0.5mm余量，底面留0.3mm余量，根据图纸要求，在支板通孔位置荒铣临时支板通孔，所述临时支板通孔的孔径小于支板通孔的孔径；2.3)对支板毛坯进行淬火、回火、清洗以及时效热处理；2.4)精磨支板毛坯厚度两面及底面，保证厚度两面平行度不大于0.005mm，与底面垂直度不大于0.005mm，得到支板。上述步骤3)的具体实现方式是：3.1)选取支座毛坯，所述支座毛坯是45号钢锻件；3.2)对支座毛坯进行粗加工，铣全型，所述支座毛坯的支板厚度方向留0.4-0.5mm余量，底面留0.3mm余量，根据图纸要求，在支座盲孔位置荒铣临时支座盲孔，所述支座盲孔的孔径小于支座盲孔的孔径；3.3)对支座毛坯进行淬火、回火、清洗以及时效热处理；3.4)精磨支座毛坯厚度两面及底面，保证厚度两面平行度不大于0.005mm，与底面垂直度不大于0.005mm，得到支座。上述步骤4)的具体实现方式是：4.1)选取定位板毛坯，所述定位板毛坯是T8A碳素工具钢棒料；4.2)用铇床去除定位板毛坯余量，用铣床加工全型，槽的位置与40mm宽度方向的对称不大于0.1，120mm右端面及55mm上端面留0.3mm余量；4.3)然后对定位板毛坯进行淬火、清洗以及时效热处理；4.4)粗磨、精磨40mm两面、120mm右端面及55mm上端面，保证平行度不大于0.005mm，垂直度不大于0.005mm；4.5)刀磨以40mm两面为基准加工槽并达公差，槽子与端面的垂直度不大于0.01mm，与40mm两面的对称度不大于0.01mm，得到定位板。上述步骤5)的具体实现方式是：5.1)选取导板毛坯，所述导板毛坯是45号钢板；5.2)用铇床去除导板毛坯余量，用铣床加工全型，在两处型槽中心作穿丝孔，厚度方向及40mm两面均留0.4-0.5mm余量；5.3)热处理之后，用平磨磨厚度两面及40mm两面，消除变形量，平行度以及垂直度均不大于0.005mm；5.4)使用精密线切割来拉直侧面，并找正40mm中心，加工两处型槽达公差，与40mm两面对称度不大于0.01mm，得导板。上述步骤6)的具体实现方式是：6.1)将底座、支座以及定位板装配形成整体；6.2)将步骤6.1)装配得到的整体紧紧地固定在坐标镗床工作台上；6.3)拉直找正面，找正定位板宽度40mm两面中心，用加长镗刀镗支座盲孔达图要求，记录该盲孔X，Y坐标值，在不改变X向及Y向数值的情况下，将坐标镗头沿Z轴升起，装配支板并用螺钉及定位销固定；6.4)更换镗刀，按照步骤6.3)所记录坐标值在支板上镗支板通孔。上述步骤7)的具体实现方式是：随后用调整装配法装配导板，利用块规及杠杆千分表压表的方法调整导板位置，先保证位置公差之后，装入螺钉紧固后再调整第二个方向，使导板与C基准的对称度满足其图纸精度，最后再用定位销紧固，完成具有高精度要求的盲孔工装的装配。本专利技术的优点是：本专利技术提供了一种具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺，该装配工艺打破常规思路，创新思维，把传统所有零件加工达到图纸要求后组装改变为半成品组装后补充加工达总图，其优点为：降低了装配难度，消除了装配误差；加工顺序更科学，解决了装配中因顺序不合理而组装困难的问题(例如定位板)；大幅提高了装配效率(30小时缩短到15小时)。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺，其特征在于：所述具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺包括以下步骤：/n1)加工底座，所述底座厚度两面平行度不大于0.01mm，与找正基准面垂直度不大于0.005mm；/n2)加工支板，所述支板厚度两面平行度不大于0.005mm，与支板底面垂直度不大于0.005mm；/n3)加工支座，所述支座厚度两面平行度不大于0.005mm，与支座底面垂直度不大于0.005mm；/n4)加工定位板；/n5)加工导板；/n6)将底座、支座以及定位板组装成整体结构，将该整体结构固定在坐标镗床工作台上，采用镗刀加工支座上的盲孔，轴向升起镗刀，在底座上装配支板，通过更换镗刀在支板上加工支板上的通孔；/n7)用调整装配法在支座上装配导板，完成具有高精度要求的盲孔工装的装配。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺，其特征在于：所述具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺包括以下步骤：
1)加工底座，所述底座厚度两面平行度不大于0.01mm，与找正基准面垂直度不大于0.005mm；
2)加工支板，所述支板厚度两面平行度不大于0.005mm，与支板底面垂直度不大于0.005mm；
3)加工支座，所述支座厚度两面平行度不大于0.005mm，与支座底面垂直度不大于0.005mm；
4)加工定位板；
5)加工导板；
6)将底座、支座以及定位板组装成整体结构，将该整体结构固定在坐标镗床工作台上，采用镗刀加工支座上的盲孔，轴向升起镗刀，在底座上装配支板，通过更换镗刀在支板上加工支板上的通孔；
7)用调整装配法在支座上装配导板，完成具有高精度要求的盲孔工装的装配。


2.根据权利要求1所述的具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺，其特征在于：所述步骤1)的具体实现方式是：
1.1)选取底座毛坯；所述底座毛坯是45号钢板；
1.2)对底座毛坯进行粗加工，所述粗加工时在底座毛坯的厚度方向留0.5-0.6mm余量，找正面留0.3mm磨量；
1.3)对底座毛坯进行正火，淬火，清洗以及时效热处理；
1.4)粗磨、精磨厚度两面及找正面，消除热处理后的变形，保证底座毛坯厚度两面平行度不大于0.01mm，与找正基准面垂直度不大于0.005mm，得到底座。


3.根据权利要求2所述的具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺，其特征在于：所述步骤2)的具体实现方式是：
2.1)选取支板毛坯，所述支板毛坯是45号钢锻件；
2.2)对支板毛坯进行粗加工，铣全型，所述支板毛坯的支板厚度方向留0.4-0.5mm余量，底面留0.3mm余量，根据图纸要求，在支板通孔位置荒铣临时支板通孔，所述临时支板通孔的孔径小于支板通孔的孔径；
2.3)对支板毛坯进行淬火、回火、清洗以及时效热处理；
2.4)精磨支板毛坯厚度两面及底面，保证厚度两面平行度不大于0.005mm，与底面垂直度不大于0.005mm，得到支板。


4.根据权利要求3所述的具有高精度要求的盲孔工装的装配工艺，其特征在于：所述步骤3)的具体实现方式是：
3.1)选取支座毛坯，所述支座毛坯是45号钢锻件；
3.2)对支座毛坯进行粗加工，铣全型，所述支座毛坯的支板厚度方向留0.4-0.5mm余量，底面留0.3mm余量，根据图纸要求，在支座盲孔位置荒铣临时支座盲孔，所述支座盲孔的孔径小于支座盲孔的孔径；
3.3)对支座毛坯进行淬火、回火、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚云，贾双良，徐辰，杜龙龙，王建武，王锋，
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