异形腔体零件加工方法技术

本发明专利技术涉及机械加工技术领域，具体涉及一种异形腔体零件加工方法。本方法设计专用的支撑套对零件进行支撑，设计专用的加长刀座对刀具导杆进行支撑，采用几何分割法对异形腔体进行加工。通过支撑套对待装夹端部的内外两侧进行支撑，能够有效避免壁厚薄导致的产品变形；通过加长刀座对刀具的刀杆进行支撑，能够避免刀杆悬空刚性不足导致晃动所引起的振刀，从而保证了加工质量；对于异形腔，采用几何分割法将其划分为几个加工区域，分步完成加工，优化了走刀路线，提升了加工效率，同时也避免一次加工导致的应力变形。本发明专利技术加工方法通过以上几点相互配合，能够实现异形腔体零件在数控车床上的加工，从而满足生产需要。从而满足生产需要。从而满足生产需要。

【技术实现步骤摘要】
异形腔体零件加工方法


[0001]本专利技术涉及机械加工
，尤其涉及一种异形腔体零件加工方法。

技术介绍

[0002]某零件的毛坯为整体挤压成型，成品结构图如图7所示，其整体呈筒状结构。这类零件在结构上存在如下特点：其一，两端壁厚较薄；其二，内腔某段或某几段设有异形腔；其三，至少一端的加工深度较长。
[0003]对应上述特点，这类零件加工时存在如下难点：其一，端部腔壁较薄，尤其加工基准后更薄，极易受到夹紧力、切削力、切削热等因素影响造成工件变形；其二，内腔结构复杂，轴向上不同位置的直径变化没有规律，一次加工成型较为困难，且切削应力较大易导致产品变形；其三，加工深度较长，对刀杆的刚性要求高，容易发生振刀，加工质量较难保证。
[0004]由于存在上述加工难点，现有技术中仍未存在此类零件的有效加工方法，能够使得所加工的产品各项技术指标皆符合图纸设计要求。

技术实现思路

[0005]为克服现有针对前述异形腔体零件缺乏有效加工方法的技术缺陷，本专利技术提供了一种异形腔体零件加工方法。
[0006]本专利技术提供的异形腔体零件加工方法，依次包括如下步骤：S1.准备工作：对应零件两端设计两套支撑套，每套支撑套皆包括内撑套和外撑套；设计加长刀座，所述加长刀座包括支撑筒，所述支撑筒适于插装刀杆，且所述支撑筒的一端设有适于固定在刀盘上的连接部；S2.加工零件第一端部的装夹基准：将零件第二端部装夹在数控车床上，加工零件第一端部的内圆装夹基准和外圆装夹基准；S3.装夹零件第一端部：选取步骤S1中所设计的对应支撑套，并将所述内撑套间隙套接在第一端部内，将外撑套间隙套接在第一端部外，然后将零件第一端部装夹在数控车床上；S4.加工零件第二端部的装夹基准：加工零件第二端部的内圆装夹基准和外圆装夹基准；S5.加工零件第二端部的内腔：对于异形腔，采用几何分割法进行加工，即将异形腔分为至少两个加工区域，分步对各个加工区域依次加工；对于加工深度较大的区域，首先将步骤S1中所设计的加长刀座通过所述连接部固定在数控车床的刀盘上，然后将刀具的刀杆插装在所述支撑筒内，最后进行加工；S6.装夹零件第二端部：
选取步骤S1中所设计的对应支撑套，并将所述内撑套间隙套接在第二端部内，将外撑套间隙套接在第二端部外，然后将零件第二端部装夹在数控车床上；S7.加工零件第一端部的内腔：对于异形腔，采用几何分割法进行加工，即将异形腔分为至少两个加工区域，分步对各个加工区域依次加工；对于加工深度较大的区域，首先将步骤S1中所设计的加长刀座通过所述连接部固定在刀盘上，然后将刀具的刀杆插装在所述支撑筒内，最后进行加工。
[0007]可选的，所述连接部包括：键部，其凸设于所述支撑筒的底部且适于卡接在刀盘的键槽内；耳部，其设有两个且分别一体成型于所述支撑筒的两侧，所述耳部上开设有安装孔，所述耳部适于通过插装在所述安装孔内的紧固件固定在刀盘上。
[0008]可选的，在步骤S2、步骤S3和步骤S6中，采用加长扇形卡爪进行装夹。
[0009]可选的，在步骤S5和步骤S7中，还包括：对于斜面凹腔，采用反钩内镗刀进行加工，所述反钩内镗刀的刀具后角大于已加工斜面的角度，且所述反钩内镗刀的有效切深大于斜面凹腔的深度。
[0010]可选的，在步骤S5和步骤S7中，还包括：精加工，所述精加工位于异形腔、加工深度较大区域和斜面凹腔加工完毕之后。
[0011]可选的，所述精加工选用内孔球头刀。
[0012]本专利技术提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：本专利技术提供的异形腔体零件加工方法，通过设计支撑套支撑于待装夹端部的内外两侧，能够有效避免壁厚薄导致的产品变形；通过设计加长刀座，能够在加工深度较大的区域加工时将刀具的刀杆支撑在加长刀座内，避免刀杆悬空刚性不足导致晃动所引起的振刀，从而保证了加工质量；对于异形腔，采用几何分割法将其划分为几个加工区域，分步完成加工，优化了走刀路线，提升了加工效率，同时也避免一次加工导致的应力变形。本专利技术加工方法通过以上几点相互配合，能够实现异形腔体零件在数控车床上的加工，从而满足生产需要。
附图说明
[0013]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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。
[0015]图1表示本专利技术实施例中零件装夹状态示意图；图2表示本专利技术实施例中加长刀座的结构示意图；图3表示本专利技术实施例中反钩内镗刀的结构示意图；图4表示本专利技术实施例中内孔球头刀的结构示意图；图5表示本专利技术实施例中正刀的结构示意图；图6表示本专利技术实施例中反刀的结构示意图；
图7表示本专利技术实施例中加工零件的结构示意图；图8表示本专利技术实施例中第一异形腔的结构示意图；图9表示本专利技术实施例中第二圆台腔的结构示意图；图10表示本专利技术实施例中第二异形腔的结构示意图。
[0016]图中：1、内撑套；2、外撑套；3、加长刀座；31、支撑筒；311、螺纹孔；32、连接部；321、键部；322、耳部；3221、安装孔；4、反钩内镗刀；5、内孔球头刀；61、第一圆柱腔；62、第一圆台腔；63、第一异形腔；64、第二圆柱腔；65、第二圆台腔；66、第三圆柱腔；67、第四圆柱腔；68、第二异形腔；69、第五圆柱腔；7、正刀；8、反刀。
具体实施方式
[0017]为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面将对本专利技术的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0018]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，但本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0019]下面结合附图对本专利技术的具体实施例进行详细说明。
[0020]在一个实施例中，异形腔体零件加工方法包括如下步骤。
[0021]S1.准备工作：参照图1，对应零件两端设计两套支撑套，每套支撑套皆包括内撑套1和外撑套2；参照图2，设计加长刀座3，加长刀座3包括支撑筒31，支撑筒31适于插装刀杆，且支撑筒31的一端设有适于固定在刀盘上的连接部32。
[0022]具体的，参照图7，零件两端直径不等形成大径端和小径端。所以，两套支撑套的直径不相同，内撑套1的外径与零件对应端部的内圆直径适配即可，外撑套2的内径与零件对应端部的外圆直径适配即可。容易理解的，适配指的是间隙配合以能完成套装于拆卸，即内撑套1的外径略小于零件对应端部的内圆直径，外撑套2的内径略大于零件对应端部的外圆直径，例如，本实施例中，外撑套2和内撑套1与工件的装配间隙皆为0.02mm。
[0023]其他实施例中，零件两端也可直径相等，使得两本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异形腔体零件加工方法，其特征在于，依次包括如下步骤：S1.准备工作：对应零件两端设计两套支撑套，每套支撑套皆包括内撑套(1)和外撑套(2)；设计加长刀座(3)，所述加长刀座(3)包括支撑筒(31)，所述支撑筒(31)适于插装刀杆，且所述支撑筒(31)的一端设有适于固定在刀盘上的连接部(32)；S2.加工零件第一端部的装夹基准：将零件第二端部装夹在数控车床上，加工零件第一端部的内圆装夹基准和外圆装夹基准；S3.装夹零件第一端部：选取步骤S1中所设计的对应支撑套，并将所述内撑套(1)间隙套接在第一端部内，将外撑套(2)间隙套接在第一端部外，然后将零件第一端部装夹在数控车床上；S4.加工零件第二端部的装夹基准：加工零件第二端部的内圆装夹基准和外圆装夹基准；S5.加工零件第二端部的内腔：对于异形腔，采用几何分割法进行加工，即将异形腔分为至少两个加工区域，分步对各个加工区域依次加工；对于加工深度较大的区域，首先将步骤S1中所设计的加长刀座(3)通过所述连接部(32)固定在数控车床的刀盘上，然后将刀具的刀杆插装在所述支撑筒(31)内，最后进行加工；S6.装夹零件第二端部：选取步骤S1中所设计的对应支撑套，并将所述内撑套(1)间隙套接在第二端部内，将外撑套(2)间隙套接在第二端部外，然后将零件第二端部装夹在数控车床上；S7.加工零件第一端部的内腔：对于异形腔，采用几何分割法进行加工，即将异...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦国栋，聂文斌，薛勇，潘晓凡，原杰，刘明月，
申请(专利权)人：山西平阳重工机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：