[发明专利]一种薄壁机匣花边加工方法

说明书

本发明公开了一种薄壁机匣花边加工方法，待加工花边的部位为圆环状法兰结构，将机匣装夹在旋转工作台上，测量每个花边处内壁至圆心的距离，根据该距离得到每个花边的加工进给量进行粗加工；再次测量每个花边处内壁至圆心的距离，根据该距离对每个花边进行精加工。本发明的加工精度较高，一致性好，壁厚能控制在±0.02mm以内，为实现焊接薄壁机匣类零件全自动化加工打下基础，减低了操作人员劳动强度，具有较高的经济和实用价值。

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种焊接薄壁机匣花边的加工方法。

背景技术

某航空发动机机匣组件(具体见图1、图2)，需要在机匣前法兰和后法兰上分别加工90处圆弧花边，保证圆弧至机匣内壁的厚度尺寸为H±0.1mm，由于该机匣属于典型的薄壁焊接机匣，受焊接变形等因素的影响，机匣内壁为非加工面，圆周跳动在1mm左右，加工花边时如果按照理论尺寸编写程序，90处圆弧花边的厚度H将相差0～1mm左右，花边厚度尺寸H不合格。

为了满足设计要求，常采用专用辅助夹具撑圆机匣内型面来满足加工要求，但该机匣若采用专用夹具，夹具制造周期长且成本高，严重制约产品研制进度。而且如果该机匣设计尺寸发生更改，原专用夹具将不能使用，极大造成成本浪费，提高研制成本。

公开号为CN109604685A、申请日为2018年11月30日的中国专利公开了一种薄壁类高温合金零件花边加工方法，该方法适用于保证花边圆弧圆心距机匣零件圆心的理论尺寸，若机匣发生变形，此加工方法不能保证机匣零件花边相同厚度要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何保证花边的厚度。

本发明的技术方案为：

一种薄壁机匣花边加工方法，待加工花边的部位为圆环状法兰结构，其特征在于：将机匣装夹在旋转工作台上，测量每个花边处内壁至圆心的距离，根据该距离得到每个花边的加工进给量进行粗加工；再次测量每个花边处内壁至圆心的距离，根据该距离对每个花边进行精加工。

具体包括以下步骤：

A.提供一台数控机床，包括有分度的旋转工作台和在机测量装置；

B.将待加工的薄壁机匣装夹在旋转工作台上，机匣圆心和旋转工作台圆心重合；

C.设置加工工件坐标系；

D.测量圆环内壁，得到每个待花边圆弧所对应内壁至工作台圆心的尺寸并储存；

E.读取每个待加工花边对应内壁至圆心的尺寸，用铣刀对花边进行分层粗加工；

F.粗加工完毕后再次测量内壁，得到每个花边圆弧对应内壁至工作台圆心的尺寸并储存。

G.读取每个待加工花边对应内壁至圆心的尺寸，对花边进行精加工。

待加工的机匣呈圆筒形，上下两个端面有环形结构的法兰，在两个环形法兰上加工花边。

加工前在机匣上缠绕弹性软管。

步骤D和F中：编写在机测量程序，启动程序后，测头分别对每个花边圆弧所对应机匣内壁进行测量，获得焊接薄壁机匣内壁至工作台圆心尺寸为R，测量值自动存储在机床的N个局部变量中，N为花边数量。

步骤E中：编写自动补偿加工程序，加工每个花边时读取对应内壁的R值，根据R值计算刀具进给量。

分层粗加工时选用半径为0.4-0.5倍花边圆弧半径的立铣刀，刀尖为R0.5，每层下刀深度为0.3-0.5mm，留0.2-0.3mm余量。

弹性软管的外径为Φ15mm，缠绕圈数为8-12,靠近待加工的一端进行缠绕。

本发明的有益效果是：