[发明专利]一种燃油喷嘴精密小孔的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及燃油喷嘴精密小孔加工领域，具体涉及一种燃油喷嘴精密小孔的加工方法。

背景技术

某型航空发动机燃油喷嘴材料为9Cr18马氏体不锈钢,结构如图所示，精密小孔为φ0.69^+0.025mm其作用是燃油从小孔中喷出，控制燃油的流量和角度，直接影响喷嘴工作的稳定性。

目前，中心小孔加工方法为数控车床上钻削φ0.66^+0.025mm小孔，然后手工研磨小孔至φ0.69^+0.025mm，粗糙度为Ra0.4μm。燃油喷嘴热处理后，硬度达到HRC55-60，小孔直线段长度仅为0.3mm。研磨过程中采用手工持钢丝研磨工艺，易造成零件精密小孔呈喇叭状，孔形呈椭圆状，使得燃油喷嘴角度超差。该工艺方法，劳动强度大，生产效率及合格率低。因此，如何实现燃油喷嘴的高效、高质量的生产成了急待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种燃油喷嘴精密小孔的加工方法，满足产品加工质量，提高加工效率。

为达到上述目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：

一种燃油喷嘴精密小孔的加工方法，待加工喷嘴的零件内腔形状由数控车、铣加工完成，燃油喷嘴的精密小孔先采用小于成品孔径尺寸的钻头高速钻削加工，然后采用铰刀精铰加工完成半精加工，精铰加工时零件和铰刀同时旋转，确保两轴在同一中心位置，切削时采用油脂冷却液润滑和冷却，后采用冲压棒将精密小孔挤压加工完成。

进一步，冲压时将冲压棒夹持在钻床上，将喷嘴小孔套在冲压棒上，喷嘴另一端面为定位基准，轻压另一端面将喷嘴压正后，用力将冲压棒压入中心小孔中挤压加工完成。

进一步，冲压时，先慢速将冲压棒冲入零件中心孔而后快速冲入，最后将零件取下挤压加工完成。

进一步，冲压时给冲压棒表面抹切削油。

进一步，采用钢制冲压棒，冲压棒前端为3°的锥角。

进一步，选用带涂层钻头。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明通过采用钻孔、铰孔、冲压小孔的加工方法，首先将零件小端半精加工完成，后采用冲压棒将精密小孔挤压加工完成；本发明加工工艺衔接紧密，加工尺寸一致性好，同轴度好，可有效地提高燃油喷嘴调试合格率。冲压精密小孔的方法有效避免原先采用钢丝研磨精密小孔的方法将孔口研成喇叭口，采用冲压加工的方法可以提高精密小孔的加工质量。采用冲压超精加工燃油喷嘴精密小孔，提高了零件加工质量，减少燃油喷嘴手工调试工作量，降低了生产工人的劳动强度，生产效率与原工艺提高了50％以上。

本发明可提升零件加工效率，特别是针对航空用的高精度燃油喷嘴，可广泛应用于航空、航天及民用发动机高精度燃油喷嘴的制造中。

附图说明

图1是本发明中的燃油喷嘴的结构示意图；

图2是本发明中为冲压棒加工工件示意图；

图3是本发明中为冲压精密小孔所设计的冲压棒示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，本文所描述的实施例仅仅为本发明的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护范围。

如图1所示，待加工的燃油喷嘴精密小孔直径为φ0.69^+0.025mm，大孔为φ2.8mm，小孔对大孔的跳动为0.013。

1、加工燃油喷嘴精密小孔的生产准备及加工方案：

(1)燃油喷嘴精密小孔的半精加工生产准备为：

<1>采用车铣加工中心，主轴最高转速为6000r/min，副主轴最高转速为10000r/min；

<2>选用φ0.66mm带涂层钻头，钻头不宜太长，过长的钻头刚性、强度下降，对尺寸精度及钻头使用寿命有影响；

<3>选择尺寸为φ0.68mm的精铰刀；

(2)加工方案如下：

生产中所需加工零件1的内腔形状，由数控车铣加工中心加工完成，燃油喷嘴的精密小孔φ0.69mm采用φ0.65mm钻头高速钻削加工，然后采用φ0.67mm的铰刀精铰加工，零件和铰刀同时旋转，确保两轴在同一中心位置，切削时采用油脂冷却液润滑和冷却。