本发明专利技术涉及非金属材料切削加工技术领域，公开了一种金属壳体舱段缠绕防热层的车削方法和一种缠绕芯模。本发明专利技术对车削方法的参数进行控制，有效改善了现有机械加工车削防热层容易起层、裂纹、掉渣、脱块、断裂的现象，使得成品合格率得以上升；通过对装夹方式的改变，减小了零件在加工时造成的夹紧变形，并且使得降低了找正难度；通过对防热层的制作方式进行改进，使得防热层能够直接被缠绕在金属壳体舱段上，使防热层的制作、装配工序得以简化，降低了劳动强度，并且使得防热层与金属壳体舱段的连接更加紧密。本发明专利技术加工方法通用、零件报废率低，使用安全可靠；所提供的缠绕芯模结构简单、容易制作、使用方便。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及非金属材料切削加工
技术介绍
航天飞行器、运载火箭、导弹等高技术产品在发射及飞行过程中将会产生较大的热量，影响这些产品中的仪器仪表的正常工作，使电子器件失效，并威胁到产品成功发射或正常飞行。为此，一般在各舱段金属壳体外表 面缠绕玻璃钢材料进行防热隔热。各舱段属于大型、薄壁类环形零件，壁厚较薄、刚度差、易变形。玻璃钢材料的热导率小，受基体树脂耐温所限，加工中热量不易传散出去，切削过程中切削区的温度迅速上升，又不允许使用油、水等冷却液，加工时由于过热和振动，进而致使刀具发生退火，加速刀具的磨损，使用寿命降低，加工效率低的同时，也使零件表面发生烧蚀和变色，表面老化，严重影响产品的性能。在切削过程中，玻璃钢的可加工性都很差，这主要是和玻璃钢材料的力学性能有直接关系，而力学性能又和エ件材料的化学成份的分子组成、成型エ艺等都有很大关系；玻璃钢纤维的化学成份中SiO2及Al2O3等是玻璃钢中的硬质点，硬度很高，对刀具的磨损特别严重，SiO2不仅降低了其热导率，而且有硬化玻璃钢的作用，使其切削加工性大大降低；树脂在玻璃钢成型过程中，由可溶性树脂转变成网状不溶性的树脂，使拉伸强度大大提高，这促使切削加工性降低。除此之外，力学性能中的硬度、強度、弹性模量等都会对切削加工性有明显的影响，硬度越高，切削加工性越差，特别是玻璃钢中的SiO2和Al2O3等硬质点，都会使切削力増大，摩擦加重，这是玻璃钢中普遍存在的问题。而且硬质点越多，越难以切削加エ，造成切削性变坏。另外，因玻璃钢具有纤维方向性，切削加工容易造成组织的分层、脱胶，给切削加工増加了一定的困难，尤其是精度高的表面容易起层、裂纹、掉渣、脱块和起毛甚至产生断裂。从以上分析可见，如果按照金属材料切削条件进行加工，要达到理想的几何精度是非常困难的，特别是目前刀具材料和冷却液受到限制的条件下，因此在切削加工中就要经常改变切削加工条件。现有机械加工车削防热层的方法在实际应用中存在下述可以改善的技术问题I.在车削防热层吋，由于切削參数不易选择，使得防热层容易起层、裂纹、掉渣、脱块、断裂，成品合格率低。2.现有技术的装夹方式为采用车床的三爪卡盘夹紧零件进行加工，装夹的零件径向受力，零件将产生弹性变形，加工的零件为外圆内不圆，当卸下零件后，零件的弹性变形恢复，使内孔恢复圆形，外圆却产生了变形，影响加工零件的尺寸精度及形位精度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供ー种金属壳体舱段缠绕防热层的车削方法，它具有通过对车削方法的參数进行控制，从而改善车削防热层时起层、裂纹、掉渣、脱块、断裂的现象，使得零件报废率得以降低的特点。为解决上述技术问题，本专利技术提供了ー种金属壳体舱段缠绕防热层的车削方法，包括下述步骤步骤ー将防热层的前后延伸段切除，防热层端面留5 10mm余量；步骤ニ 将金属壳体舱段连同其外部设置的切除了前后延伸段的防热层固定到车床上；步骤三平防热层前、后端面，防热层端面高于金属壳体舱段端面O. Γ0. 3mm ；步骤四粗车防热层外形，单边留余量lmnT2mm ； 步骤五精车防热层外形，主轴转速n=40r/min 80r/min,进给量f=0. Imm/r O. 4mm/r,切削深度 ap ^ O. 3mm ;步骤六打磨修整防热层端面与金属壳体舱段端面平齐。对上述方法中的切削參数进行优选的技术方案为，所述步骤一中，防热层端面所留余量为5mm、6mm或7mm ；所述步骤三中，端面高于金属壳体舱段表面O. 1mm、O. 2mm或O. 3mm ；所述步骤四中，单边留余量1mm、I. 5mm或2mm ;所述步骤五中，主轴转速n=50r/min、60r/min、70r/min或80r/min,进给量f=0. lmm/r>0. 2mm/r>0. 3mm/r>0. 4mm/r,切削深度 ap 为 O. lmm、0. 2mm 或 0. 3mm。 对上述方法中的切削參数做出又ー优选的技术方案为，所述步骤一中，防热层端面所留余量为5mnT6mm ；所述步骤三中，端面高于金属壳体舱段表面O. 2mnT0. 3mm ；所述步骤四中，单边留余量Imm ;所述步骤五中，主轴转速n=60r/min 80r/min,进给量f=0. lmm/r O. 2mm/r,切削深度 ap 为 O.3mm。对上述方法进行改进的技术方案为，在执行所述步骤一之前，还包括将所述金属壳体舱段套装在缠绕芯模上，所述防热层通过在套装了所述缠绕芯模的金属壳体舱段的外壁上进行缠绕，直接设置于金属壳体舱段上；步骤一中的切除防热层前后延伸段的操作，是在缠绕芯模上将防热层的前后延伸段切除；在步骤一与所述步骤ニ之间还包括拆除缠绕芯摸。对上述方法做出进ー步改进的技术方案为，所述步骤ニ中，所述金属壳体舱段连同其外部设置的切除了前、后延伸段的防热层，是通过轴向定位的车夹固定到所述车床上的。对上述进ー步改进的方案做出优选的技术方案为，所述轴向定位的车夹与所述金属壳体舱段前、后端内孔对接的间隙为O. 05、. 15mm。本专利技术还为上述改进方案提供了ー种缠绕芯模，包括前延伸体、后延伸体；所述前延伸体呈外壁为圆柱状并且一端为平面的结构，所述平面结构的轴心处设置有定位孔；前延伸体以平面结构的一端朝外的方式与金属壳体舱段的前端内孔对接，并且间隙配合，所述间隙为O. 05、. 20mm ；所述后延伸体包括外壁呈圆柱状的结构、装夹结构；所述装夹结构设置于所述外壁呈圆柱状结构的一端，并且与外壁呈圆柱状的结构同轴，后延伸体于外壁呈圆柱状结构的后部的外壁上，径向开设有正圆的环形槽；后延伸体以装夹结构朝外的方式与金属壳体舱段的后端内孔对接，并且间隙配合，所述间隙为O. 05mnT0. 20mm ；前延伸体与后延伸体通过可拆方式进行连接。对上述缠绕芯模的结构进行优选的技术方案为，还包括螺杆、第一螺母、第二螺母、连接块、圆形连接板；所述前延伸体的平面结构上开设有第一螺纹通孔；所述后延伸体的外壁为圆柱状的结构上朝向前延伸体的ー侧，轴向顺序设置有所述连接块、连接板；所述连接板的外径大于连接块外径，连接板上开设有第二螺纹通孔，后延伸体通过连接板与金属壳体舱段的后端内孔对接；所述螺杆的一端与第一螺纹通孔螺纹连接后，与所述第一螺母锁紧连接；螺杆的另一端与第二螺纹通孔螺纹连接后，与所述第二螺母锁紧连接。对上述缠绕芯模的结构进行进ー步优选的技术方案为，所述前延伸体圆柱状的外壁上、所述后延伸体圆柱状结构的外壁上，均设置有防转槽。本专利技术的有益效果在干I.切削參数就是通常所说的切削用量，包括切削速度Vc (或主轴转速η)、切削深度ap和进给量f，统称切削三要素。其数值合理与否对加工能力质量.加工效率.生产成本等有着非常重要的影响。在选择切削用量时，考虑的侧重点也应有所区別。粗加工吋，应尽量保证较高的切除率和必要的刀具耐用度，故一般优先选择尽可能大的切削深度ap，其次选择较大的进给量f，最后根据刀具耐用度要求，确定合适的切削速度。精加工时，首先应保证エ件的加工精度和表面质量要求，故一般选用较小的进给量f和切削深度ap，而尽可能选用较高的切削速度u C。本专利技术中通过对车削方法的參数进行控制，能够有效改善现有机械加工车削防热层容易起层、裂纹、掉渣、脱块、断本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李艳梅，任延玲，葛光员，
申请(专利权)人：湖北三江航天红阳机电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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