一种双合金转子加工基准校正方法技术

本发明专利技术公开了一种双合金转子加工基准校正方法，包括以下步骤，a、将转子的毛坯固定到数控铣床的台面上，用探针测量中心孔(12)进行坐标赋值，赋以坐标原点，再以工艺孔位置定向，得到粗基准，b、根据粗基准以及各个柱塞孔的理论位置，铣加工各个柱塞孔，c、用膜厚仪测量各个柱塞孔在X轴双向和Y轴双向上的铜层厚度值，d、根据铜层厚度值计算对应柱塞孔在X轴和Y轴上的偏移量，e、根据各个柱塞孔在X轴和Y轴上的偏移量，计算出X轴补偿值和Y轴补偿值，即坐标补偿值，f、将坐标补偿值补偿到加工坐标系中，结合各个柱塞孔的理论位置，对各个柱塞孔进行铣扩加工。本发明专利技术具有柱塞孔铜层厚度均匀的优点，并且生产成本低、合格率高。合格率高。合格率高。

【技术实现步骤摘要】
一种双合金转子加工基准校正方法


[0001]本专利技术属于轴向液压柱塞泵领域，尤其涉及一种轴向液压柱塞泵的双合金转子加工基准校正方法。

技术介绍

[0002]轴向液压柱塞泵(简称柱塞泵)在航空航天领域应用及其广泛，随着科技不断发展，液压泵的性能要求也越来越高。双合金转子(简称转子)是轴向液压柱塞泵中及其重要的零部件。
[0003]转子的毛坯结构如图1和图2所示，包括圆柱形的钢基体，钢基体的轴线上设有中心孔，钢基体的一端设有铜层端面，钢基体的另一端设有工艺孔和多个注铜的柱塞孔，工艺孔在其中两个相邻柱塞孔的角平分线上，柱塞孔中的铜是注满的，多个柱塞孔围绕中心孔周向均匀分布。转子先由钢基体真空扩散焊注铜焊接得到毛坯，毛坯经粗加工铜层端面和柱塞孔后，再进行去应力处理，由于去应力导致转子毛坯变形，须对毛坯柱塞孔的孔口进行退铜处理，再以中心孔定位、退铜处理后的柱塞孔定向，铣扩中心孔作为精加工定位孔、铣扩柱塞孔作为精加工定向孔，得到两个精加工时用到的加工基准，然后转其他设备进行后续精加工，形成转子的成品。
[0004]转子的加工质量对液压泵的性能有极大影响。在加工过程中，转子在完成焊接后，钢基体极易出现结构变形，柱塞孔孔口极易变形，柱塞孔孔口位置尺寸发生变化；同时热处理工序零件释放应力，也会使零件产生变形，导致两个加工基准发生变化，精加工后，柱塞孔的铜层厚度不均，会降低液压泵的寿命，甚至柱塞孔会露钢，导致零件报废,造成严重的经济损失。此外，退铜处理所需时间长，会导致生产周期长，还会造成环境污染。
[0005]因此，现有转子加工方法存在柱塞孔铜层厚度不均的缺陷。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于，提供一种双合金转子加工基准校正方法。本专利技术具有柱塞孔铜层厚度均匀的优点，并且生产成本低、合格率高
[0007]本专利技术的技术方案：一种双合金转子加工基准校正方法，包括以下步骤，
[0008]a、将转子的毛坯固定到数控铣床的台面上，用探针测量中心孔进行坐标赋值，再以工艺孔位置定向，得到粗基准，
[0009]b、根据粗基准以及各个柱塞孔的理论位置，铣加工各个柱塞孔，
[0010]c、用膜厚仪测量各个柱塞孔在X轴双向和Y轴双向上的铜层厚度值，
[0011]d、根据铜层厚度值计算各个柱塞孔在X轴和Y轴上的偏移量，
[0012]e、根据各个柱塞孔在X轴和Y轴上的偏移量，计算出X轴补偿值和Y轴补偿值，即坐标补偿值，
[0013]f、将坐标补偿值补偿到加工坐标系中，结合柱塞孔的实际位置，对各个柱塞孔进行铣扩加工。
[0014]前述的双合金转子加工基准校正方法中，所述步骤e中，以三个柱塞孔为一组，将所有柱塞孔划分为多组，根据同一组内的三个柱塞孔的偏移量以及三个柱塞孔的理论位置，拟合出虚拟圆，得到多个虚拟圆的圆心坐标；根据多个虚拟圆的圆心坐标，计算出坐标补偿值。
[0015]前述的双合金转子加工基准校正方法中，当柱塞孔的数量可以被三整除的时候，每个柱塞孔对应属于一组；当柱塞孔的数量不能被三整除的时候，有一个或两个柱塞孔同时属于两组。
[0016]前述的双合金转子加工基准校正方法中，将位于同一组内的三个柱塞孔圆心均与中心孔圆心建立虚拟的连线时，相邻连线之间的夹角大于60
°
以上。
[0017]前述的双合金转子加工基准校正方法中，相邻连线之间的夹角大于90
°
以上。
[0018]与现有技术相比，本专利技术以中心孔定位、工艺孔定向，先找出粗基准，对各个柱塞孔进行铣加工，以加工后的柱塞孔的四个方向来测量铜层厚度值，计算得到中心基准和定向基准，可以精确反应出钢基体变形后柱塞孔的实际位置，完全兼顾各柱塞孔的实际偏移量。对加工基准进行补偿后，减小各柱塞孔铜层厚度差值，柱塞孔铜层厚度均匀。本专利技术不需要原工艺方案中柱塞孔孔口退铜处理工序，可以缩短生产周期，节约生产成本，并可将合格率从60％提升至100％，柱塞孔铜层膜厚差值从原来的0
‑
0.3(mm)改善至0
‑
0.1(mm)，完全满足工艺要求。因此，本专利技术具有柱塞孔铜层厚度均匀的优点，并且生产成本低、合格率高。
附图说明
[0019]图1是毛坯的俯视图。
[0020]图2是毛坯的正视图。
[0021]图3是毛坯在步骤b中铣加工后的正视图。
[0022]图4是毛坯在步骤b中铣加工后的俯视图。
[0023]图5是柱塞孔在步骤b中铣加工后，四个方向上的铜层厚度值分布示意图。
[0024]附图中的标记为：12
‑
中心孔，13
‑
工艺孔。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明，但并不作为对本专利技术限制的依据。
[0026]实施例。一种双合金转子加工基准校正方法，如图1和图2所示,是某型轴向液压柱塞泵的双合金转子的毛坯，毛坯经过粗加工铜层端面和去应力处理，所述毛坯上具有11个柱塞孔(1、2、......11)、1个中心孔12和1个工艺孔13，柱塞孔内注满铜，多个柱塞孔的周向分布形成的分度圆半径35.5mm，中心孔12的直径30mm，工艺孔13的直径6mm。
[0027]包括以下步骤，
[0028]a、将转子的毛坯固定到数控铣床的台面上，工艺孔13尽量位于机床的X轴上，用探针测量中心孔12的圆心位置进行坐标赋值，极坐标编程下，以中心孔12的圆心为旋转加工各个柱塞孔(1、2、......11)时的中心基准，用探针测量工艺孔位置，计算得出工艺孔13圆心相较于机床X轴的偏移角度为0.234
°
，进行坐标赋值，定向，作为加工各个柱塞孔(1、2、......11)时的起始加工角度，得到粗基准。
[0029]b、如图4所示，根据图纸可得各个柱塞孔(1、2、......11)的理论位置以及偏转角度，铣加工各个柱塞孔(1、2....11)。
[0030]c、用膜厚仪测量各个柱塞孔(1、2....11)在X轴双向和Y轴双向上的铜层厚度值，如图5所示，所述铜层厚度值包括X轴负向上的б3、X轴正向上的б1、Y轴负向上的б4和Y轴正向上的б2。
[0031]d、以三个柱塞孔为一组，将所有柱塞孔划分为四组，其中柱塞孔(1、5、8)一组、柱塞孔(2、6、9)一组、柱塞孔(3、7、10)一组、柱塞孔(4、8、11)一组。由于柱塞孔总数不能被三整除，柱塞孔8重复使用，同时属于两组。
[0032]由三角函数可计算出各柱塞孔(1、2....11)理论坐标值为(X，Y):
[0033]X＝R*SINα，Y＝R*COSα，R是柱塞孔分度圆半径，α是对应柱塞孔圆心与中心孔圆心连线相较于X轴的夹角。
[0034]各个柱塞孔的偏移量为(
△
X，
△
Y)，
[0035]△
X＝(б1
‑
б3)/2，
△
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双合金转子加工基准校正方法，其特征在于：包括以下步骤，a、将转子的毛坯固定到数控铣床的台面上，用探针测量中心孔(12)进行坐标赋值，再以工艺孔(13)位置定向，得到粗基准，b、根据粗基准以及各个柱塞孔(1、2....n)的理论位置，铣加工各个柱塞孔(1、2....n)，c、用膜厚仪测量各个柱塞孔(1、2....n)在X轴双向和Y轴双向上的铜层厚度值，d、根据铜层厚度值计算各个柱塞孔(1、2....n)在X轴和Y轴上的偏移量，e、根据各个柱塞孔(1、2....n)在X轴和Y轴上的偏移量，计算出X轴补偿值和Y轴补偿值，即坐标补偿值，f、将坐标补偿值补偿到加工坐标系中，结合柱塞孔(1)的实际位置，对各个柱塞孔(1、2....n)进行铣扩加工。2.根据权利要求1所述的双合金转子加工基准校正方法，其特征在于：所述步...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭运成，何颜宏，喻明忠，毛桂裕，龙继笙，谢冬，邓贵海，
申请(专利权)人：中航力源液压股份有限公司，
类型：发明
国别省市：