[发明专利]一种高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法

权利要求书

1.一种高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：粗车形状

在一般数控车床上，将棒料一端装入开口胎中，轻夹于机床主轴上，车外径到到设计尺寸，要求公差在0～-0.05mm之间。车内腔留0.5mm余量；

步骤2：机床预热

启动HARDINGE CONOUEST T42一般精密数控车床，对机床进行足够的预热准备，使机床至稳定状态，并保证运转良好；

步骤3：对刀与中心偏差补偿

预热完成后，装夹一段铝合金试件，用预先改制的刀具平试件端面，然后测量刀具路径与主轴/工件回转中心偏差，将此偏差值输入机床进行补偿，使刀尖与零件回转中心达到较高的重合度；

步骤4：配制螺套和螺帽，装夹零件

配制螺套，使零件外径与螺套内孔留有少量的配合间隙，螺套内垫入少许弹性物质，左端与螺套紧贴，配制螺帽压紧零件右端面，与螺套旋合，一起装夹于主轴上；

步骤5：启动程序，空挡提速

在程序中预先设定进入切削前的起刀、驻刀点及合适的停留时间；

步骤6：车削半精加工

进给量：0.005mm/r，切削速度：100m/min，留0.05mm余量进行精加工；

步骤7：车削精加工

第一次走刀：转速：3000～3200n/min

进给量：0.02mm/r

背吃刀量：0.02mm

第二次走刀：转速：3000～3200n/min

进给量：0.01mm/r

背吃刀量：0.01mm

第三次走刀：转速：3000～3200n/min

进给量：0.005mm/r

背吃刀量：0.01mm

步骤8：拆卸零件

拧开螺帽与螺套，并使零件立于螺帽中，取走螺套，再将零件轻放入清洗容器中；

步骤9：清洗与保存

用煤油清洗零件，将清洗后的零件另放入高纯度的航空煤油。

2.根据权利要求1所述的高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法，其特征在于：改制刀具主要结构参数为：后角：5°，前角：-3′15″，刀体高度≤1mm。

3.根据权利要求2所述的高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法，其特征在于：改制刀具的刀尖露出刀柄长度在35～40mm之间，刀杆直径φ8mmm。

4.根据权利要求3所述的高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法，其特征在于：刀尖与零件回转中心偏差要求控制在0.01mm以内。

5.根据权利要求1所述的高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法，其特征在于：高纯铝零件外径与螺套内孔配合间隙不大于0.02，螺套内腔深度大于零件长度4～5mm。

6.根据权利要求1所述的高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法，其特征在于：螺帽压紧零件，要求边缘重合率部分超过80％。

7.根据权利要求1所述的高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法，其特征在于：弹性物质为棉花。

8.根据权利要求1所述的高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法，其特征在于：高纯铝类零件预加工点位于零件加工一端5mm距离处，在此停留时间为10s。

9.根据权利要求1所述的高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法，其特征在于：高纯铝类零件半精加工后，要求内表面Ra＜0.8。

10.根据权利要求1所述的高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法，其特征在于：步骤5、6中高纯铝类零件加工时要采用煤油冷却。