薄壁球面零件及其加工方法技术

本发明专利技术涉及一种薄壁球面零件及其加工方法，所述薄壁球面零件的加工方法包括以下步骤：S1、设计辅助体，所述辅助体设计为能够一体连接于球面零件的外周缘，并对所述球面零件的外周缘进行包覆，所述辅助体还设计为能够用于进行装夹；S2、根据预设尺寸下料并打直角，得到坯料；S3、根据设计的所述辅助体对所述坯料进行CNC加工，得到所述辅助体，且所述辅助体一体连接有所述球面零件；S4、沿所述球面零件外周的线割路线进行切割，将所述辅助体与所述球面零件相分离。本发明专利技术的薄壁球面零件的加工方法，能够有效缩短加工时间，提升加工效率，同时还能够有效减小薄壁球面零件的变形量，保证薄壁球面零件的质量。

【技术实现步骤摘要】
薄壁球面零件及其加工方法
本专利技术涉及薄壁球面零件加工
，特别是涉及一种薄壁球面零件及其加工方法。
技术介绍
随着科学技术的发展，薄壁球面零件因具有重量轻、结构密的特性在工业中的应用也越来越广泛。传统工艺中，在对薄壁球面零件进行加工时，通常是通过数控机床(CNC)开粗，再由电极加工制造而成，花费时间长，且在加工过程中，由于薄壁球面零件刚度差，强度弱，容易受到振动，加工成品往往变形量大，其质量难以保证。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统工艺中，薄壁球面零件加工所需时间长，且成品变形量大，质量难以保证的问题，提供一种薄壁球面零件及其加工方法。一种薄壁球面零件的加工方法，包括以下步骤：S1、设计辅助体，所述辅助体设计为能够一体连接于球面零件的外周缘，并对所述球面零件的外周缘进行包覆，所述辅助体还设计为能够用于进行装夹；S2、根据预设尺寸下料并打直角，得到坯料；S3、根据设计的所述辅助体对所述坯料进行CNC加工，得到所述辅助体，且所述辅助体一体连接有所述球面零件；S4、沿所述球面零件外周的线割路线进行切割，将所述辅助体与所述球面零件相分离。上述薄壁球面零件的加工方法预先通过软件设计出辅助体，在进行加工时，先利用数控机床(CNC)对坯料进行加工，得到辅助体与球面零件连为一体的半成品零件，在整个CNC加工过程中，能够将辅助体装夹在数控机床上，解决了薄壁球面零件装夹不方便的难题，同时，辅助体还一体连接于球面零件的外周缘，能够将球面零件的外周缘进行包覆，从而能够对球面零件的外周缘起到加强作用，从而可避免球面零件在加工过程中容易受到振动而导致变形量过大，以确保球面零件的加工精度和质量，加工完成后，直接用线割机床沿球面零件外周的线割路线进行切割，便可将球面零件与辅助体相分离，操作简单方便，所需时间较短。相较于
技术介绍
所介绍的传统的加工工艺，采用本专利技术的薄壁球面零件的加工方法，能够有效缩短加工时间，提升加工效率，同时还能够有效减小薄壁球面零件的变形量，保证薄壁球面零件的质量。在其中一个实施例中，上述步骤S2具体包括以下步骤：S21、利用锯床下料得到粗毛坯料；S22、利用磨床磨准所述粗毛坯料的各边尺寸并打直角，得到所述坯料。在其中一个实施例中，上述步骤S3具体包括以下步骤：S31、对所述坯料的第一面进行负余量开粗得到内凹面，其中，所述内凹面与所述球面零件的内凹特征面相对应的部位留有第一预设保护余量；S32、对所述内凹面与所述球面零件的内凹特征面相对应的部位进行中光和光刀，得到所述球面零件的内凹特征面；S33、对所述坯料的第二面进行负余量开粗得到外凸面，其中，所述外凸面与所述球面零件的外凸特征面相对应的部位留有第二预设保护余量；S34、对所述外凸面与所述球面零件的外凸特征面相对应的部位进行正余量二粗，并留有第三预设保护余量；S35、对所述外凸面与所述球面零件的外凸特征面相对应的部位进行中光和精光，得到所述球面零件的外凸特征面。在其中一个实施例中，所述第二预设保护余量大于所述第一预设保护余量和所述第三预设保护余量。在其中一个实施例中，所述第一预设保护余量为0.1mm～0.3mm；所述第二预设保护余量为9mm～12mm；所述第三预设保护余量为0.1mm～0.3mm。在其中一个实施例中，在上述步骤S31中和/或上述步骤S33中，采用直径为30mm～50mm的大刀具进行负余量开粗。在其中一个实施例中，在上述步骤S34中，采用直径为12mm～17mm的小刀具进行正余量二粗。在其中一个实施例中，在上述步骤S1中，在上述步骤S1中，所述辅助体设计为同时一体连接于第一球面零件的外周缘和第二球面零件的外周缘；再根据设计的所述辅助体按照所述步骤S2-S4进行加工，得到所述第一球面零件和所述第二球面零件。在其中一个实施例中，所述辅助体包括凸台、辅助框及辅助肋，所述凸台用于装夹，所述辅助框呈弧状结构，所述辅助框的两端分别与所述凸台连接，所述辅助框的中部朝远离所述凸台的一侧拱起，所述辅助肋的一端与所述辅助框的中部连接，另一端朝远离所述辅助框的一侧弯曲并与所述凸台连接；所述辅助肋的第一侧边、所述辅助框及所述凸台之间围合形成连接于所述第一球面零件外周缘的第一环体，所述辅助肋的第二侧边、所述辅助框及所述凸台之间围合形成连接于所述第二球面零件外周缘的第二环体。在其中一个实施例中，所述辅助框呈半圆弧状结构，所述辅助肋呈四分之一圆弧状结构，所述第一球面零件和所述第二球面零件均呈四分一球面结构，所述第一球面零件和所述第二球面零件对称布置于所述辅助肋的相对两侧。一种薄壁球面零件，所述薄壁球面零件采用如上任意一项所述的薄壁球面零件的加工方法制作而成。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为一实施例的薄壁球面零件的加工方法的流程示意图；图2为另一实施例的薄壁球面零件的加工方法的流程示意图；图3为一实施例的辅助体与第一球面零件及第二球面零件连接于一体时的结构示意图；图4为图3中的辅助体与第一球面零件及第二球面零件沿线割路线切割时的结构示意图；图5为一实施例的薄壁球面零件的结构示意图。10、辅助体；11、凸台；12、辅助框；13、辅助肋；101、线割路线；20、球面零件；20a、第一球面零件；20b、第二球面零件；21、内凹特征面；22、外凸特征面。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄壁球面零件的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、设计辅助体，所述辅助体设计为能够一体连接于球面零件的外周缘，并对所述球面零件的外周缘进行包覆，所述辅助体还设计为能够用于进行装夹；/nS2、根据预设尺寸下料并打直角，得到坯料；/nS3、根据设计的所述辅助体对所述坯料进行CNC加工，得到所述辅助体，且所述辅助体一体连接有所述球面零件；/nS4、沿所述球面零件外周的线割路线进行切割，将所述辅助体与所述球面零件相分离。/n

【技术特征摘要】
1.一种薄壁球面零件的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、设计辅助体，所述辅助体设计为能够一体连接于球面零件的外周缘，并对所述球面零件的外周缘进行包覆，所述辅助体还设计为能够用于进行装夹；
S2、根据预设尺寸下料并打直角，得到坯料；
S3、根据设计的所述辅助体对所述坯料进行CNC加工，得到所述辅助体，且所述辅助体一体连接有所述球面零件；
S4、沿所述球面零件外周的线割路线进行切割，将所述辅助体与所述球面零件相分离。


2.根据权利要求1所述的薄壁球面零件的加工方法，其特征在于，上述步骤S2具体包括以下步骤：
S21、利用锯床下料得到粗毛坯料；
S22、利用磨床磨准所述粗毛坯料的各边尺寸并打直角，得到所述坯料。


3.根据权利要求1所述的薄壁球面零件的加工方法，其特征在于，上述步骤S3具体包括以下步骤：
S31、对所述坯料的第一面进行负余量开粗得到内凹面，其中，所述内凹面与所述球面零件的内凹特征面相对应的部位留有第一预设保护余量；
S32、对所述内凹面与所述球面零件的内凹特征面相对应的部位进行中光和光刀，得到所述球面零件的内凹特征面；
S33、对所述坯料的第二面进行负余量开粗得到外凸面，其中，所述外凸面与所述球面零件的外凸特征面相对应的部位留有第二预设保护余量；
S34、对所述外凸面与所述球面零件的外凸特征面相对应的部位进行正余量二粗，并留有第三预设保护余量；
S35、对所述外凸面与所述球面零件的外凸特征面相对应的部位进行中光和精光，得到所述球面零件的外凸特征面。


4.根据权利要求3所述的薄壁球面零件的加工方法，其特征在于，所述第二预设保护余量大于所述第一预设保护余...

【专利技术属性】
技术研发人员：李黄义，张超贤，张荣，周文龙，胡本涛，朱帝宏，曾德芳，陶凡，何锦堂，李翔，黄华穆，
申请(专利权)人：广东博智林智能制造有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44