【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械加工领域，具体涉及一种微应力加工方法及其辅助装置。
技术介绍
1、近年来，随着装备制造技术的快速发展，零件结构形式越来越多样化，零件技术要求趋向高精度化，对于零件的加工技术要求不断提高。小轴类零件是一种连接件，在产品中被广泛、大量应用,其设计尺寸较小、技术要求较高、制造难度大，由此给机械加工带来了诸多问题。
2、小轴类零件的最大特点在于零件精度高、刚性差，零件结构复杂、装夹困难，在加工小轴类零件过程中采用常规的加工方法和装夹方法，会给加工中零件定位及装夹带来困难，且零件在加工过程中受夹紧力和切削力的作用极易发生变形，导致零件不能满足技术要求。
3、目前，部分企业由于设备和技术限制，在加工设备较为落后、手段单一的状况下，解决这类零件的加工问题时，仍然有较大瓶颈。在此情况下，如何确定合理的工艺方案，设计辅助微应力机械装置，进而保证零件加工质量，是小轴类零件加工的关键难点技术。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种微应力加工方法及其辅助装置，以克服上述技术缺陷。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种微应力加工方法，包括：
3、根据目标零件的结构，划分加工阶段，确定每个阶段的微应力加工步骤；
4、在微应力加工步骤中，当需要装夹目标零件时，采用微应力加工辅助装置和/或胶粘法装夹目标零件。
5、划分加工阶段，确定每个阶段的微应力加工步骤，具体包括：
6、步骤001，粗加工去除目
7、步骤002，对粗加工后的目标零件进行时效处理，消除且均化目标零件内应力；
8、步骤003，时效处理完成后，在目标零件上加工基准以作为下道工序的线切割基准；
9、步骤004，以上道工序线切割基准定位，采用线切割加工目标零件一周外形，将目标零件不留余量加工到要求尺寸形成线切割加工面，以线切割加工面作为下道工序加工基准；
10、步骤005，以上道工序线切割加工面作为定位基准，找正零件，采用胶粘法粘紧目标零件，采用微应力铣削法半精加工目标零件的孔和孔端面；
11、步骤006，以半精加工孔为定位基准找正零件，采用胶粘法粘紧目标零件，采用微应力铣削法精加工目标零件的上平面和下平面；
12、步骤007，以精加工基准为定位面，采用微应力加工辅助装置装夹目标零件，控制压紧力以控制目标零件的装夹变形，使用工作转台式机床和微应力铣削法一次完成孔精加工，使用端面镗铣法加工孔端面，使用小直径螺纹铣削法完成螺纹加工；
13、步骤008，去加工毛刺，清洗吹干零件。
14、步骤002对粗加工后的目标零件进行时效处理，是指将目标零件随炉加热到550℃-650℃后，保温2h-3h，炉冷至室温。
15、步骤005、步骤006和步骤007微应力铣削法包括：选用硬质合金涂层铣刀作为铣削刀具，铣削刀具的前角3°～5°，后角7°～11°，刀倾角1°～2°，刀具圆弧半径不大于0.05mm，转速8000～12000r/min，进给量800-1500mm/min，切削深度不大于0.1mm。
16、步骤007端面镗铣法包括：选用硬质合金涂层镗刀刀片作为镗铣刀具，镗铣刀具的前角8°～12°，后角8°～12°，刀倾角2°～4°，刀具圆弧半径不大于0.1mm，转速450～800r/min，进给量80-150mm/min，切削深度不大于0.05mm。
17、步骤007小直径螺纹铣削法包括：选用硬质合金涂螺纹铣刀作为铣削刀具，铣削刀具的前角15°～21°，后角9°～15°，刀倾角1°～2°，刀具圆弧半径不大于0.05mm，转速3000～4500r/min，进给量120-180mm/min，切削深度为螺距。
18、目标零件包括轴杆，在轴杆的两端开设有孔，分别是第一孔和第二孔，在两孔之间的轴杆上开设有上下相对的径向截面呈u形的两个凹槽，两个凹槽分别是第一u形槽和第二u形槽，位于两个凹槽之间的两个面分别是上端面和下端面；
19、第一u形槽的表面作为上平面；
20、第二u形槽的表面作为下平面；
21、第一孔的上下两个端面分别作为第二孔端面和第三孔端面；
22、第二孔的上下两个端面分别作为第一孔端面和第四孔端面，且在第四孔端面设有螺纹；
23、第一孔的外圆周面与与两孔中轴线所在平面的交线为外形边。
24、根据目标零件的结构，划分加工阶段为粗加工、半精加工、精加工、热处理，每个阶段的加工步骤具体包括：
25、粗加工铣六方去除目标零件大余量，留余量1mm，去除加工毛刺；
26、零件随炉加热到580-600℃后，保温2.5h，炉冷至室温，消除和均化目标零件内应力，稳定零件组织减少零件后续加工的变形量；
27、加工上端面、外形边、下平面作为下道工序线切割基准，留余量0.5mm，要求上端面、外形边、下平面的相互垂直度0.05mm；
28、以上端面、外形边、下平面定位，倒压板线切割目标零件一周外形，加工到尺寸不留余量，加工要求平面度0.01，相对面平行0.02，线切割目标零件上平面和下平面，留余量0.15mm；
29、以线切割外形上端面、外形边为定位边，找正零件，采用胶粘法粘紧目标零件下平面使零件处于自热受力状态，使用立式加工中心加工目标零件，采取微应力铣削法加工第一孔和第二孔、第一孔端面和第一u形槽，两孔加工精度为h6，第一u形槽加工到尺寸，其余特征留余量0.2mm；
30、以第一孔和第二孔为定位基准找正零件，使用胶粘法粘紧目标零件下平面，使用立式加工中加工零件，采取微应力铣削法精加工基准上平面和第一u形槽，再次以第一孔和第二孔为定位基准找正零件，使用胶粘法粘紧零件下平面，采取微应力铣削法精加工基准上平面和第二u形槽，要求平面度0.01，相对平行0.01；
31、以外形边和下端面为定位边，使用微应力加工辅助装置压紧目标零件下平面，使用卧式四轴转台式机床进行加工，采取微应力铣削法一次完成两孔精加工，使用端面镗铣法加工两孔端面，使用小直径螺纹铣削法”完成螺纹加工；
32、去全部加工毛刺，修整棱边检查外观质量，清洗吹干零件。
33、本专利技术还提供了一种微应力加工辅助装置，适用于微应力加工方法，包括工装主体，在工装主体上开设有通孔，在通孔内嵌装有钩形压板，钩形压板开设有与通孔同轴的孔道，在孔道内插装有套装着弹簧的螺母螺杆，螺母螺杆贯穿孔道并伸入通孔；
34、钩形压板至少具有与工装主体正对的平面，且在二者之间装夹有目标零件，转动螺母螺杆以驱动钩形压板逐渐靠近压紧或远离松开目标零件。
35、钩形压板至少包括插套在通孔内的具有孔道的中空管，中空管的外管壁垂直向上延伸形成压板；
36、正对压板的是工装主体的作为压紧面的固定平面；
37、目标零件被夹持本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微应力加工方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的微应力加工方法，其特征在于，划分加工阶段，确定每个阶段的微应力加工步骤，具体包括：
3.根据权利要求2所述的微应力加工方法，其特征在于，步骤002所述对粗加工后的目标零件进行时效处理，是指将目标零件随炉加热到550℃-650℃后，保温2h-3h，炉冷至室温。
4.根据权利要求2所述的微应力加工方法，其特征在于，步骤005、步骤006和步骤007所述微应力铣削法包括：选用硬质合金涂层铣刀作为铣削刀具，铣削刀具的前角3°～5°，后角7°～11°，刀倾角1°～2°，刀具圆弧半径不大于0.05mm，转速8000～12000r/min，进给量800-1500mm/min，切削深度不大于0.1mm。
5.根据权利要求2所述的微应力加工方法，其特征在于，步骤007所述端面镗铣法包括：选用硬质合金涂层镗刀刀片作为镗铣刀具，镗铣刀具的前角8°～12°，后角8°～12°，刀倾角2°～4°，刀具圆弧半径不大于0.1mm，转速450～800r/min，进给量80-150mm/min，切削深
6.根据权利要求2或5所述的微应力加工方法，其特征在于，步骤007所述小直径螺纹铣削法包括：选用硬质合金涂螺纹铣刀作为铣削刀具，铣削刀具的前角15°～21°，后角9°～15°，刀倾角1°～2°，刀具圆弧半径不大于0.05mm，转速3000～4500r/min，进给量120-180mm/min，切削深度为螺距。
7.根据权利要求3所述的微应力加工方法，其特征在于，所述目标零件包括轴杆，在所述轴杆的两端开设有孔，分别是第一孔(3)和第二孔(5)，在两孔之间的所述轴杆上开设有上下相对的径向截面呈U形的两个凹槽，两个凹槽分别是第一U形槽(8)和第二U形槽(12)，位于两个凹槽之间的两个面分别是上端面(1)和下端面(4)；
8.根据权利要求7所述的微应力加工方法，其特征在于，根据目标零件的结构，划分加工阶段为粗加工、半精加工、精加工、热处理，每个阶段的加工步骤具体包括：
9.一种微应力加工辅助装置，适用于权利要求1-8中任一项所述的微应力加工方法，其特征在于，包括工装主体，在所述工装主体上开设有通孔，在所述通孔内嵌装有钩形压板(19)，所述钩形压板(19)开设有与所述通孔同轴的孔道，在所述孔道内插装有套装着弹簧(21)的螺母螺杆(18)，所述螺母螺杆(18)贯穿所述孔道并伸入所述通孔；
10.根据权利要求9所述的微应力加工辅助装置，其特征在于，所述钩形压板(19)至少包括插套在所述通孔内的具有孔道的中空管，所述中空管的外管壁垂直向上延伸形成压板；
...【技术特征摘要】
1.一种微应力加工方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的微应力加工方法，其特征在于，划分加工阶段，确定每个阶段的微应力加工步骤，具体包括：
3.根据权利要求2所述的微应力加工方法，其特征在于，步骤002所述对粗加工后的目标零件进行时效处理，是指将目标零件随炉加热到550℃-650℃后，保温2h-3h，炉冷至室温。
4.根据权利要求2所述的微应力加工方法，其特征在于，步骤005、步骤006和步骤007所述微应力铣削法包括：选用硬质合金涂层铣刀作为铣削刀具，铣削刀具的前角3°～5°，后角7°～11°，刀倾角1°～2°，刀具圆弧半径不大于0.05mm，转速8000～12000r/min，进给量800-1500mm/min，切削深度不大于0.1mm。
5.根据权利要求2所述的微应力加工方法，其特征在于，步骤007所述端面镗铣法包括：选用硬质合金涂层镗刀刀片作为镗铣刀具，镗铣刀具的前角8°～12°，后角8°～12°，刀倾角2°～4°，刀具圆弧半径不大于0.1mm，转速450～800r/min，进给量80-150mm/min，切削深度不大于0.05mm。
6.根据权利要求2或5所述的微应力加工方法，其特征在于，步骤007所述小直径螺纹铣削法包括：选用硬质合金涂螺纹铣刀作为铣削刀具，铣削刀具的...
【专利技术属性】
技术研发人员：柯镭，柴蓬林，杨威，赵楠，郭松涛，刘沛，程会民，施军良，李云鹏，韩文进，王帅，张浩，
申请(专利权)人：西安北方光电科技防务有限公司，
类型：发明
国别省市：
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