[发明专利]异形转轴梁的加工方法

权利要求书

1.一种异形转轴梁的加工方法，其特征在于，包括：

步骤一：将待加工件粗加工以形成具有转轴梁雏形的毛坯加工件，且所述毛坯加工件至少形成固定区、型腔加工区以及通轴加工区；

步骤二：对型腔加工区进行外形粗铣，所述外形粗铣过程包括先用平面铣去除表面余量，再用摆轴铣进行均匀铣削以在型腔加工区表面形成由一端向另一端过渡的平滑倾斜面；

步骤三：对型腔加工区进行型腔粗铣，所述型腔粗铣过程包括先用插铣以形成腔体，并在腔体的侧壁预留加强筋，再粗铣腔体的内侧壁面；

步骤四：对通轴加工区进行精车处理，以形成通轴加工区的内孔；

步骤五：对型腔加工区的外形以及型腔进行精铣处理。

2.根据权利要求1所述的异形转轴梁的加工方法，其特征在于，所述步骤二具体为：

使用平面铣的方式对型腔加工区的表面进行铣削，使其表面形成若干台阶面；

使用摆轴铣削若干台阶面，使其形成平滑倾斜面，其中，适当调整刀轴的角度，使得加工的每一层余量均匀。

3.根据权利要求2所述的异形转轴梁的加工方法，其特征在于，

所述平面铣采用Φ63的铣刀，切宽42mm，切深2mm，进给速度1000mmpm，转速800rpm；

所述摆轴铣采用Φ63铣刀，切宽31.5mm，切深3mm，进给速度1000mmpm，转速800rpm。

4.根据权利要求2所述的异形转轴梁的加工方法，其特征在于，

平面铣过程中，需对台阶面高度进行控制，以使摆轴铣的切宽始终不大于刀具直径。

5.根据权利要求1所述的异形转轴梁的加工方法，其特征在于，所述步骤三具体为：

所述型腔粗铣为分层加工，且每层加工均采用先插铣、再粗铣内侧壁面的方式，同时需在内侧壁面预留加强筋，其中，插铣加工时，刀具需从没有切屑的面开始与毛坯加工件接触。

6.根据权利要求5所述的异形转轴梁的加工方法，其特征在于，

每层型腔粗铣前，需翻转毛坯加工件，使其切屑排出后再进行加工。

7.根据权利要求5所述的异形转轴梁的加工方法，其特征在于，

所述插铣采用U钻作为插铣刀具。

8.根据权利要求5所述的异形转轴梁的加工方法，其特征在于，

所述插铣的单层切削深度满足：

H＝2h_q+h_mR

其中，H为单层切削深度，h_q为单层切屑的厚度，h_m为不会对加工产生显著影响的切屑挤压厚度，R为容屑系数。

9.根据权利要求5所述的异形转轴梁的加工方法，其特征在于，所述加强筋的设计方法包括：

确定零件装夹条件；

初步确定加工参数以及刀具参数；

基于有限元的切削力分析；

基于有限元的响应分析；

判断响应振幅是否小于零件公差要求；

当其满足上述条件时，完成加强筋的设计；当其不满足上述条件时，调整加强筋的设计并重复基于有限元的响应分析，直至响应振幅满足小于零件公差的要求。

10.根据权利要求1所述的异形转轴梁的加工方法，其特征在于，所述型腔加工区的外形精铣处理包括：

采用五轴联动的铣削方式，对型腔加工区的外形进行精铣处理，且预留的加强筋对此过程提供支撑力；

所述型腔加工区的型腔精铣处理包括：

完成外形精铣处理后，根据型腔深度，分层精加工型腔，其中，每一层型腔都采用侧刃铣削的方式进行内侧壁面的精铣，并且同时去除预留的加强筋，完成上述过程后，再进入下一层的重复加工，在加工型腔底部时，采用插铣的方式完成精加工。