[发明专利]一种单侧截面为抛物线的环形薄壁结构件加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及回转体结构件的车削加工领域，尤其涉及一种单侧截面为抛物线的环形薄壁结构件加工方法。

背景技术

由于使用要求的限制，部分回转类机加结构件形状比较特殊，难以装夹；壁较薄，容易变形。难装夹易变形的回转体结构件具有以下特点：(1)产品装夹困难；(2)产品易变形，尺寸精度较难保证；(3)产品加工时振动较大，尺寸精度较难保证，表面易出现颤纹。现有难装夹、易变形的回转体结构零件加工方法如下：(1)设计工装装夹结构件；(2)在粗加工之后增加人工时效释放应力使结构件充分变形。但是使用工装和人工时效会延长加工周期，且易变形零件的尺寸精度和表面粗糙度均难保证。

由此可见，上述现有难装夹易变形的回转体结构件的加工周期长，且尺寸精度和表面粗糙度均难保证。

发明内容

本发明实施例通过提供一种单侧截面为抛物线的环形薄壁结构件加工方法，解决了现有难装夹易变形的回转体结构件的加工周期长，且尺寸精度和表面粗糙度均难保证的技术问题。

本发明实施例提供的一种单侧截面为抛物线的环形薄壁结构件加工方法，将预留有环形工艺夹头的环形毛坯依次进行如下车削加工步骤成型：步骤1：将所述环形毛坯车削预加工形成第一零件半成品，其中，所述车削预加工包括对所述环形毛坯进行：车外圆见光、车第一端面见光、车第一内径的圆柱面内形、平第二端面至留有余量，其中，所述第一端面与所述第二端面间的平行度≤0.05mm；步骤2：压板压所述第一零件半成品外侧后，车削加工出零件凹面至尺寸，以及车削加工出零件内锥面至尺寸；步骤3：拆卸经过所述步骤2之后形成的第二零件半成品，再基于安装的转接盘对所述第二零件半成品依次进行如下步骤：所述压板压所述第二零件半成品的内侧固定后，车削粗加工出零件凸面外侧至留有余量；倒所述压板压所述第二零件半成品的外侧固定后，车削粗加工出零件凸面内侧至留有余量，其中，所述零件凸面内侧保留有环形平面；倒所述压板压所述第二零件半成品的内侧固定后，车削精加工所述零件凸面外侧至尺寸；倒所述压板压所述第二零件半成品的外侧固定后，车削精加工所述零件凸面内侧至尺寸；所述压板同时压所述第二零件半成品的外侧和所述第二零件半成品的内侧后，车削切除所述环形工艺夹头。

优选的，在所述车削加工步骤中，车刀的倾角为8°～10°，所述车刀的主偏角小于90°。

优选的，在所述车削加工步骤中，所述车刀为前角12°～17°、后角8°～10°的刀片，其中，所述刀片的刀尖为R0.2～R0.6的圆角。

优选的，在所述步骤3中，车床的主轴转速为120r/min～150r/min。

优选的，在所述步骤3中：每次粗加工时采用水基冷却液进行冷却，每次精加工时采用油基冷却液进行冷却。

优选的，在所述步骤3中：车削粗加工所述零件凸面外侧时为第一斜向走刀路线；车削粗加工所述零件凸面内侧时为第二斜向走刀路线；车削精加工所述零件凸面外侧时为第三斜向走刀路线；车削精加工所述零件凸面内侧时为第四斜向走刀路线。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1、由于采用了预留有环形工艺夹头的环形毛坯作为零件材料，方便加工时的装夹，配合压板压工艺夹头方式进行装夹减少了装夹变形。且避免或减少了使用工装和人工时效，因此，有效解决了现有难装夹易变形的回转体结构件的难装夹、易变形和加工周期长的问题。而另一方面使用合理的余量分配控制零件变形，经过一次粗加工、一次精加工将结构件加工到尺寸，保证了产品尺寸精度和表面粗糙度。

2、合理的使用刀具和切削参数进一步提高了零件表面质量。

3、粗加工时采用水基冷却液进行冷却实现了快速带走切削产生的热量；精加工时采用油基冷却液进行冷却减少了刀具和零件之间的摩擦力，而且能够保护零件表面不被氧化。

4、在零件凸面内、外侧加工时使用不同的斜向走刀，减少加工过程中的切削力，实现进一步控制零件变形，提高了产品尺寸精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中单侧截面为抛物线的环形薄壁结构件加工方法的流程图；

图2为本发明实施例中单侧截面为抛物线的环形薄壁结构件加工方法的示意图；

图3为本发明实施例所使用转接盘的结构示意图；