一种盆型薄壁件的加工方法技术

本发明专利技术公开了一种盆型薄壁件的加工方法，通过数控机床配合立式车床完成产品毛坯粗加工，在利用薄壁件支撑夹具配合数控机床进行精加工，每个加工工序只需要一次松开和压紧，只需要计测一次零件的变形误差和零件找正，且不需要在零件的下端面垫等误差的垫片和塞尺，加工更加快速方便，显著提升加工精确程度；另外通过薄壁件支撑夹具增强了薄壁件的强度问题，避免了薄壁件因钻孔和机床加工导致变形的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种盆型薄壁件的加工方法


[0001]本专利技术涉及薄壁件加工
，尤其是涉及一种盆型薄壁件的加工方法。

技术介绍

[0002]机械加工行业，薄壁件加工一直是加工行业的难题，薄壁件钻孔加工为薄壁件CNC钻孔加工的难题，现有薄壁件直接钻孔加工，变形与克服毛刺问题为薄壁件钻孔的弊端，克服此两弊端就能实现薄壁件CNC钻孔的批量加工，同时将薄壁件钻孔加工变得更容易。同时很多薄壁类工件的加工会因加工过程中零件的颤动而导致零件的加工质量降低，使其有尺寸误差或者出现变形，甚至报废。
[0003]专利CN201310554385.1提出为了解决零件的加工变形问题，正确的判定零件的尺寸精度，所述的防止薄壁件加工变形的方法。涉及的外圆尺寸为150～3000mm套筒类、锥筒类形状薄壁件，要求零件在 加工时的装夹方式为压紧，所加工件两端有安装边，待加工至要求尺寸后，去掉工艺安装 边，零件安装在机床的花盘或卡盘上压紧，对点找正，粗加工上端面及外圆或锥面，掉头以 已加工的端面及安装边外圆找正，压紧下端面，用塞尺测量已加工端面的变形误差；然后用 等误差值的垫片或塞尺塞入底面 误差凸起的相应位置后，用压板压紧零件，继续完成粗加 工另一面，掉头半精车上端面及外圆或锥面；半精车分步加工，待加工余量剩0.5～1毫米 时，松开零件自由状态放置后重新找正，安装边外圆对点找正，下端面用塞尺测量变形误 差，然后，用等误差值的垫片或塞尺塞入底面误差凸起的相应位置后，用压板压紧零件，继 续完成半精加工，掉头进行另一面的半精加工；精加工与半精加工方法相同。
[0004]该方法虽然能够增强薄壁件的强度问题，避免了薄壁件的变形和尺寸误差问题，但是也有加工步骤比较繁琐，零件安装在机床的花盘或卡盘上需要多次松开和压紧，还需要多次测量变形误差和零件找正，并且需要在下端面用等误差的垫片或塞尺塞入底面误差凸起的相应位置等问题。

技术实现思路

[0005]针对
技术介绍
中提到的现有技术中零件安装在机床的花盘或卡盘上需要多次松开和压紧，还需要多次测量变形误差和零件找正的问题，本专利技术所述的防止薄壁件加工变形的方法，加工一道工序只需要一次松开和压紧，只需要计测一次零件的变形误差和零件找正，且不需要在零件的下端面垫等误差的垫片和塞尺，加工更加快速方便，显著提升加工精确程度。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种盆型薄壁件的加工方法，包括以下步骤：首先使用数控机床加工产品毛坯侧壁开粗单边留出一次加工余量Z1，1.5mm≤Z1≤2mm；接着使用立式车床先加工产品毛坯的外径、段差留出二次加工余量Z2；翻面再加工产品毛坯的内径、段差留出二次加工余量Z2，0.3mm≤Z1≤0.7mm；
粗加工后开始利用数控机床精加工，数控机床包括有第一工作台，第一工作台上安置有薄壁件支撑夹具，所述薄壁件支撑夹具包括治具和等高块，将等高块放置在第一工作台上，然后把治具放置在等高块上，调整治具上设置的第一螺杆过孔和等高块上设置的第二螺杆过孔的位置一致，并把治具与等高块通过螺杆固定在第一工作台上；通孔加工：首先以产品毛坯预设圆心为起点由内向外沿圆周钻孔，留出单边余量Z3，再用铣刀进行精加工；构型加工：将S3中与产品毛坯装配一体的治具和等高块连同产品毛坯一同装夹在立式车床上，然后利用立式车床在二次加工余量的基础上精加工到位，保留外径的段差；接着将用于定位的螺杆拆掉，将产品毛坯翻面，在二次加工余量的基础上精加工内径和段差，得到产品。侧壁加工：使用治具与等高块把产品固定在卧式加工中心上的第二工作台上，然后根据设计要求加工产品侧壁。本方法中，通过数控机床和立式车床配合，完成盆型薄壁件的构型加工，最后采用卧式加工中心进行盆型薄壁件侧壁上的开槽加工，工序清晰紧密，实施每道工序仅需一次装夹和拆卸，即仅需计测一次零件的变形误差和零件找正，这无疑提高了加工效率，同时消除了安装误差对零件尺寸的影响，显著增加产品质量和精密度。
[0007]进一步的，S3中，治具固定后测量治具在数控机床工作台的平面度，治具的平面度范围在控制在0.01
‑
0.03mm。治具安置后的平面度控制在0.3mm内，能够有效降低产品毛坯整个底部与侧围之间的形状误差，使其符合设计要求。
[0008]作为优选，S3中，治具尺寸较产品毛坯单边小0.5
‑
1.0mm。所述治具尺寸小于产品毛坯用以做避空，使得产品毛坯顺利放入治具，避免产品安装过程中产生变形影响整体尺寸精度。
[0009]作为优选，S5中，装夹前在产品毛坯顶面加工得到基准面，留做立式车床加工工作的加工基准。所述基准面可通过光面的方法得到，用于立式车床加工时具备较高的精确度，从而在二次加工余量的精加工工序上得到准确加工尺寸。
[0010]作为优选，所述治具包括基座和设置于基座上的定位孔组，所述螺杆沉头安装在定位孔组内。所述定位孔组用于贯穿设置螺杆，沉头设置于定位孔组内的螺杆能够避免产品毛坯无法准确配合治具及等高块，从而避免加工时丧失基准辅助而造成尺寸精度下降。
[0011]作为优选，所述治具上还设置有调高螺钉组，所述调高螺钉组包括若干安装于基座顶部的螺钉，各螺钉装入治具的深度保持一致。
[0012]作为优选，S5中，拆掉螺杆进行产品毛坯翻面后，各螺钉抵接支撑产品毛坯。
[0013]所述调高螺钉组用于辅助治具对产品毛坯进行支撑定位，高度一致的螺钉能够保证盆型薄壁件的底部在整个平面上与治具保持相等距离，同时增强盆型薄壁件的结构强度，避免了薄壁件因钻孔和机床加工导致变形。
[0014]因此，本专利技术具有如下有益效果：（1）加工一道工序只需要一次松开和压紧，只需要计测一次零件的变形误差和零件找正，且不需要在零件的下端面垫等误差的垫片和塞尺，加工更加快速方便，显著提升加工精确程度；（2）薄壁件夹持和拆卸过程快速方便；（3）通过螺钉支撑增强了薄壁件的强度问题，避免了薄壁件因钻孔和机床加工导致变形的问题；（4）钻孔过程分为两步，首先由内向外开孔，再通过铣刀扩孔精修，更加安全，避免了排屑问题。
附图说明
[0015]图1为产品毛坯的侧剖图。
[0016]图2为薄壁件支撑夹具的工作示意图。
[0017]图3为成型产品的侧剖图。
[0018]图中：100
‑
薄壁件支撑夹具、1
‑
产品毛坯、11
‑
通孔、2
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治具、3
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等高块、4
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调高螺钉、5
‑
螺杆、6
‑
成型产品。
具体实施方式
[0019]下面结合附图与具体实施方式对本专利技术做进一步的描述。所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0020]实施例1如图1所示，一种盆型薄壁件的加工方法，包括以下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盆型薄壁件的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：使用数控机床加工产品毛坯侧壁开粗单边留出一次加工余量Z1，1.5mm≤Z1≤2mm；S2：使用立式车床先加工产品毛坯的外径、段差留出二次加工余量Z2；翻面再加工产品毛坯的内径、段差留出二次加工余量Z2，0.3mm≤Z1≤0.7mm；S3：所述数控机床包括有第一工作台，第一工作台上安置有薄壁件支撑夹具，所述薄壁件支撑夹具包括治具和等高块，将等高块放置在第一工作台上，然后把治具放置在等高块上，调整治具上设置的第一螺杆过孔和等高块上设置的第二螺杆过孔的位置一致，并把治具与等高块通过螺杆固定在第一工作台上；S4：通孔加工：首先以产品毛坯预设圆心为起点由内向外沿圆周钻孔，留出单边余量Z3，再用铣刀进行精加工；S5：构型加工：将S3中与产品毛坯装配一体的治具和等高块连同产品毛坯一同装夹在立式车床上，然后利用立式车床在二次加工余量的基础上精加工到位，保留外径的段差；接着将用于定位的螺杆拆掉，将产品毛坯翻面，在二次加工余量的基础上精加工内径和段差，得到成型产品；S6：侧壁加工：使用治具与等高块把产品固定在卧式加工中心上的第二工作台上，然后根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖子剑，郑胜华，祝伟生，何俊，邓礼广，
申请(专利权)人：浙江先导精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：