[发明专利]一种采用可旋转磁盘装夹的固溶钢铰链铣削加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及铰链加工技术领域，尤其涉及一种采用可旋转磁盘装夹的固溶钢铰链铣削加工方法。

背景技术

在汽车、船舶、家具等领域，铰链是重要的连接部件，其材质通常选用高强度钢，为节省加工材料、提高效率，一般采用冲压或铸造的方式完成铰链的一次成型。特别在航空、航天领域，铰链是飞机舱门、口盖的连接部件，受载荷、振动、腐蚀等因素的影响，舱门、口盖铰链材料一般选用15-5PH-固溶钢。而在综合考虑材料性能、使用要求、制造工艺及成本的基础上，飞机上口盖铰链一般设计成“双鹅颈”铰链，该铰链基座厚度较薄部分是“双鹅颈”耳片结构，两耳片处的轴孔径同轴度要求φ0.05mm，且耳片上的限位槽位置度及耳片处的轴心距公差要求严格。

传统的机加工固溶钢“双鹅颈”铰链一般采用设计工艺凸台并通过压板装夹固定，由于铰链的刚度较低，其底板尺寸较小，采用传统的夹具装夹工件时，在装夹力、切削力及机械振动的综合影响下，容易造成零件加工后的变形，同时不能保证后续去除工艺凸台时对零件变形的影响，且毛坯去除率大，无法较好地满足经济性要求。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种采用可旋转磁盘装夹的固溶钢铰链铣削加工方法，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种采用可旋转磁盘装夹的固溶钢铰链铣削加工方法，具体步骤如下:

1）首先对已预处理沉淀硬化的不锈钢毛坯进行热处理，加热温度为540℃～560℃，加热4h后，自然冷却至室温，而后剪切不锈钢毛坯下料得工件毛坯；

2）将步骤1）中剪切的工件毛坯在可旋转磁盘上精确装夹后铣六方，铣六方时，工件毛坯底面预留1mm加工余量，铣削到位；同时六方的底面与顶面的平面度为0.1，六方的底面与基座底面的平行度为0.1，六方相邻两边的垂直度为0.05；

3）将步骤2）中铣六方完毕的工件毛坯绕X轴顺时针旋转90º，并以第一鹅颈上表面对刀，粗铣工件毛坯边界区域至第一鹅颈加工区域，整体留余量1mm；

4）接步骤3），将工件毛坯继续绕X轴顺时针旋转180º，以第二鹅颈上表面对刀，粗铣工件毛坯边界区域至第二鹅颈加工区域，整体留余量1mm；钻孔，留余量0.5mm，得零件粗品；并以零件粗品底面对刀，在第二鹅颈加工区域钻用于固定第二鹅颈的限位孔，此处为粗加工；

5）接步骤4），将零件粗品继续绕X轴顺时针旋转90º，恢复至工件毛坯装夹初始状态，此时，先粗铣零件粗品基座上表面对应的加工区域及两鹅颈中间区域，再精铣零件粗品基座上表面对应的加工区域及两鹅颈中间区域，而后在零件粗品基座底面钻用于固定基座的安装孔，得零件半成品；

6）接步骤5），将零件半成品绕X轴顺时针旋转90º，以第一鹅颈上表面对刀，精铣第一鹅颈加工区域，并在第一鹅颈加工区域钻用于固定第一鹅颈的限位孔；

7）接步骤6），将零件半成品继续绕X轴顺时针旋转180º，以第二鹅颈上表面对刀，精铣第二鹅颈加工区域，并在第二鹅颈加工区域完成双鹅颈处同心孔的钻孔、铰孔工序，得零件粗成品；

8）接步骤7），采用磨床打磨去除零件粗成品基座底面残余量，并采用毛刺修光刀去除零件粗成品基座毛刺，同时钻石粉补光零件粗成品；

9）接步骤8），对补光完毕的零件粗成品进行电镀工碱洗、磁粉探伤、钝化处理，得零件成品，最后对零件成品检验。

在本发明中，所述步骤1）中，下料的长宽尺寸公差为0~±1mm。

在本发明中，所述步骤2）中，可旋转磁盘为超强磁力吸盘，此超强磁力吸盘安装在机床旋转台上，工件毛坯靠磁盘吸引力及机械制造粘结胶装夹在超强磁力吸盘上，可实现绕X轴方向的360º旋转。

在本发明中，所述步骤5）中，零件粗品基座底面钻有5个用于固定基座的安装孔。

在本发明中，所述步骤6）中，钻限位孔时，限位孔实际中心线限制在直径为0.1mm的圆柱面内，且该圆柱面的轴线位置处于腹板底面和基准轴线的理论位置上。

在本发明中，所述步骤7）中，钻同心孔时，同心孔实际中心线限制在直径为0.1mm的圆柱面内，且该圆柱面的轴线位置处于腹板底面和基准轴线的理论位置上。

在本发明中，所述步骤9）中，磁粉探伤检测零件粗成品，不允许有裂纹、气孔等缺陷；为防止零件生锈，钝化处理，使铰链表面形成保护膜。