包覆玻璃钢的高精度薄壁金属壳体的加工方法技术

本发明专利技术涉及包覆玻璃钢的金属加工方法，具体是一种包覆玻璃钢的高精度薄壁金属壳体的加工方法。解决了以现有方法加工出的表面包覆有玻璃钢的金属壳体存在的：玻璃钢与金属间结合力、附着力小，加工中易出现起皮、掉渣、膨胀，玻璃钢与金属两种材料组成平面的平面度差等问题，所述方法的加工步骤如下：１）缠绕包覆步骤，将玻璃钢制作成带状，表面涂胶后逐层缠绕于金属壳体表面；２）玻璃钢固化步骤；３）玻璃钢表面切削步骤；４）光整加工步骤。采用带状玻璃钢包覆金属壳体，加工工序合理，金属壳体外包覆的玻璃钢在加工中形变小，不易发生起皮、掉渣、膨胀等现象；加工得到的壳体端面具有良好的平面度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及包覆玻璃钢的金属加工方法，具体是一种包覆玻璃钢的高精度薄壁金属壳体的加工方法。
技术介绍
玻璃钢包覆在金属表面能起到隔热、绝热、反辐射的作用，具有很好的高、低温隔 热、绝热、反辐射特性，绝热温度可达到100(TC以上。在机械行业，包覆玻璃钢的金属壳体应用较少，在航空、航海方面也还没有应用，目前仅在国内航天方面得到应用。而国内对金属 壳体表面包覆玻璃钢的加工方法也还处于摸索阶段，目前采用的加工方法是将玻璃钢制作 成布状，表面涂胶后一层一层地缠绕到金属壳体表面，但包覆后存在玻璃钢与金属表面间结合力、附着力小的问题，加工时会起皮、掉渣、膨胀等现象；且目前保证玻璃钢和金属两种 材料组成平面的平面度所采用的方法还停留在车、铣后由钳工手工打磨来保证玻璃钢和金 属两种材料组成平面的平面度，加工后玻璃钢与金属两种材料形成平面的平面度较差；无 法满足高精度薄壁金属壳体表面包覆玻璃钢后加工中不起皮、不掉渣及车、铣加工后无法 满足玻璃钢与金属两种材料组成平面的较高平面度等要求。
技术实现思路
本专利技术为了解决以现有方法加工出的表面包覆有玻璃钢的金属壳体存在的玻璃 钢与金属间结合力、附着力小，加工中易出现起皮、掉渣、膨胀，玻璃钢与金属两种材料组成 平面的平面度差等问题，提供了一种。 本专利技术是采用如下技术方案实现的包覆玻璃钢的高精度薄壁金属壳体的加工方 法，加工步骤如下 1)、缠绕包覆步骤，将玻璃钢制作成带状，表面涂胶后逐层缠绕于金属壳体表面；2)、玻璃钢固化步骤，首先在8(TC下、固化5 6h ;再在6(TC下、固化4 6h ; 3)、玻璃钢表面切削步骤，以金刚石刀具切削玻璃钢表面，且保证金刚石刀具的切削 方向与带状玻璃钢的缠绕方向一致，切削参数为切削速度v = 15 20m/s、切削深度ap = 0. 2 0. 5mm、进给量f = 0. 05 0. lmm/rev ; 4)、光整加工步骤，光整车削壳体端面的金属面和玻璃钢面，首先用金刚石刀具加 工壳体端面的玻璃钢面，用硬质合金涂层刀具加工壳体端面的金属面；然后用金刚石刀具 半精车壳体端面的玻璃钢面和金属面；最后采用打表法测出玻璃钢面高出金属面的值(由 于加工时玻璃钢的密度、延伸率、变形与金属不同，经车削加工后，玻璃钢面比金属面一般 会高出0. lmm左右)，根据测量值对壳体端面的玻璃钢面进行光整加工，直至壳体端面的平 面度达到0. 015mm。 与现有技术相比，本专利技术采用带状包覆替代布状包覆实现玻璃钢在金属壳体表面 的缠绕包覆，能有效提高玻璃钢与金属间的结合力、附着力；并在包覆后，依次在双重温度 (8(TC和60°C )下对玻璃钢进行长时间固化处理，不但能提高玻璃钢与金属间的结合力、附着力，又能减小玻璃钢与金属间的内应力；以金刚石刀具切削玻璃钢，不但刀具磨损小，且 加工后的玻璃钢表面质量好；并以最佳切削参数(切削速度v = 15 20m/s、切削深度 =0. 2 0. 5mm、进给量f = 0. 05 0. lmm/rev)按玻璃钢的缠绕方向进行切削，能有效避 免加工中玻璃钢起皮、掉渣、膨胀现象；最后以有效的车削手段对壳体端面的金属面和玻璃 钢面进行光整车削，使壳体端面的平面度可达到0. 015mm。 另外，玻璃钢膨胀是严重影响包覆玻璃钢的金属壳体质量的重要因素，因此，在加 工玻璃钢时，要严格控制玻璃钢加工过程中的环境湿度小于25%，并保证玻璃钢加工过程 中的清洁度，不得使用任何冷却、润滑液，能有效防止玻璃钢的膨胀。 本专利技术采用带状玻璃钢包覆金属壳体，加工工序合理，金属壳体外包覆的玻璃钢 在加工中形变小，不易发生起皮、掉渣、膨胀等现象；且加工得到的壳体端面具有良好的平 面度。附图说明 图1为金属壳体包覆玻璃钢前的结构示意图； 图2为金属壳体包覆玻璃钢后的结构示意图； 图中l-金属壳体；2-玻璃钢。具体实施例方式如图1、2所示，，加工步骤如下 1)、缠绕包覆步骤，将玻璃钢2制作成带状，表面涂胶后逐层缠绕于金属壳体1表 面；2)、玻璃钢固化步骤，首先在8(TC下、固化5 6h ;再在6(TC下、固化4 6h ; 3)、玻璃钢表面切削步骤，以金刚石刀具切削玻璃钢表面，且保证金刚石刀具的切 削方向与带状玻璃钢的缠绕方向一致，切削参数为切削速度v = 15 20m/s、切削深度ap =0. 2 0. 5mm、进给量f = 0. 05 0. lmm/rev ; 4)、光整加工步骤，光整车削壳体端面的金属面和玻璃钢面，首先用金刚石刀具加 工壳体端面的玻璃钢面，用硬质合金涂层刀具加工壳体端面的金属面；然后用金刚石刀具 半精车壳体端面的玻璃钢面和金属面；最后采用打表法测出玻璃钢面高出金属面的值(由 于加工时玻璃钢的密度、延伸率、变形与金属不同，经车削加工后，玻璃钢面比金属面一般 会高出0. lmm左右)，根据测量值对壳体端面的玻璃钢面进行光整加工，直至壳体端面的平 面度达到0. 015mm。权利要求一种，其特征在于加工步骤如下1)、缠绕包覆步骤，将玻璃钢(2)制作成带状，表面涂胶后逐层缠绕于金属壳体(1)表面；2)、玻璃钢固化步骤，首先在80℃下、固化5～6h；再在60℃下、固化4～6h；3)、玻璃钢表面切削步骤，以金刚石刀具切削玻璃钢表面，且保证金刚石刀具的切削方向与带状玻璃钢的缠绕方向一致，切削参数为切削速度v＝15～20m/s、切削深度ap＝0.2～0.5mm、进给量f＝0.05～0.1mm/rev；4)、光整加工步骤，光整车削壳体端面的金属面和玻璃钢面，首先用金刚石刀具加工壳体端面的玻璃钢面，用硬质合金涂层刀具加工壳体端面的金属面；然后用金刚石刀具半精车壳体端面的玻璃钢面和金属面；最后采用打表法测出玻璃钢面高出金属面的值，根据测量值对壳体端面的玻璃钢面进行光整加工，直至壳体端面的平面度达到0.015mm。全文摘要本专利技术涉及包覆玻璃钢的金属加工方法，具体是一种。解决了以现有方法加工出的表面包覆有玻璃钢的金属壳体存在的玻璃钢与金属间结合力、附着力小，加工中易出现起皮、掉渣、膨胀，玻璃钢与金属两种材料组成平面的平面度差等问题，所述方法的加工步骤如下1)缠绕包覆步骤，将玻璃钢制作成带状，表面涂胶后逐层缠绕于金属壳体表面；2)玻璃钢固化步骤；3)玻璃钢表面切削步骤；4)光整加工步骤。采用带状玻璃钢包覆金属壳体，加工工序合理，金属壳体外包覆的玻璃钢在加工中形变小，不易发生起皮、掉渣、膨胀等现象；加工得到的壳体端面具有良好的平面度。文档编号B32B37/00GK101700704SQ200910224079公开日2010年5月5日 申请日期2009年12月4日 优先权日2009年12月4日专利技术者戴明明, 晏建宇, 李明芳, 杨锋, 段其红, 饶晓锋 申请人:山西平阳重工机械有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包覆玻璃钢的高精度薄壁金属壳体的加工方法，其特征在于加工步骤如下：１）、缠绕包覆步骤，将玻璃钢（２）制作成带状，表面涂胶后逐层缠绕于金属壳体（１）表面；２）、玻璃钢固化步骤，首先在８０℃下、固化５～６ｈ；再在６０℃下、固化４～６ｈ；３）、玻璃钢表面切削步骤，以金刚石刀具切削玻璃钢表面，且保证金刚石刀具的切削方向与带状玻璃钢的缠绕方向一致，切削参数为切削速度ｖ＝１５～２０ｍ／ｓ、切削深度ａｐ＝０．２～０．５ｍｍ、进给量ｆ＝０．０５～０．１ｍｍ／ｒｅｖ；４）、光整加工步骤，光整车削壳体端面的金属面和玻璃钢面，首先用金刚石刀具加工壳体端面的玻璃钢面，用硬质合金涂层刀具加工壳体端面的金属面；然后用金刚石刀具半精车壳体端面的玻璃钢面和金属面；最后采用打表法测出玻璃钢面高出金属面的值，根据测量值对壳体端面的玻璃钢面进行光整加工，直至壳体端面的平面度达到０．０１５ｍｍ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨锋，晏建宇，戴明明，饶晓锋，段其红，李明芳，
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：14[中国|山西]