專利名稱:一種套筒類件圓周面斷削的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于航空、航天發(fā)動(dòng)機(jī)用轉(zhuǎn)子零組件加工技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種套筒類件圓周面斷削的加工方法。
背景技術(shù):
套筒類件內(nèi)外圓周面均等多凸臺(tái)加工,通常均采用線切割或銑加工方法。該加工方法加工尺寸精度、表面粗糙度較低,極難保證精密件的技術(shù)要求。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種可保證精密件的技術(shù)要求的套筒類件圓周面斷削的加工方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案,一種套筒類件圓周面斷削的加工方法,包括如下步驟步驟一使用車床車零件的外徑、內(nèi)徑和厚度;步驟二 使用鉆床、專用夾具鉆零件的角向定位孔;步驟三使用內(nèi)圓、外圓磨床半精加工零件內(nèi)外圓;步驟四進(jìn)行熱處理;步驟五使用內(nèi)圓、外圓磨床精加工零件內(nèi)外圓;步驟六使用外圓磨床磨加工零件外凸臺(tái);步驟七使用內(nèi)圓磨床磨加工零件內(nèi)凸臺(tái);步驟八去掉工藝臺(tái);步驟九磨端面;步驟十去毛刺、修磨凸臺(tái)棱邊圓角;步驟i^一 穩(wěn)定處理;步驟十二 進(jìn)行磁粉探傷;步驟十三進(jìn)行最終檢驗(yàn);步驟十四進(jìn)行化學(xué)鈍化。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明通過(guò)對(duì)某型發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸承部位減振環(huán)的加工研制,成功突破了套筒類件圓周面多凸臺(tái)薄壁件斷削精密加工技術(shù),填補(bǔ)了我國(guó)套筒類件圓周面多凸臺(tái)薄壁件斷削精密加工技術(shù)領(lǐng)域的空白。
圖1是本發(fā)明的芯棒的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的夾具的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2的左視圖中,1-手柄,2-擋銷,3-擋圈,4-螺母,5-彈簧,6_螺栓,7_壓板,8_螺釘,9_圓盤(pán),10-圓度盤(pán),11-定位盤(pán),12-定位銷,13-插銷,14-螺母,15-壓配試壓注油杯,16-軸承, 17-心軸。
具體實(shí)施例方式下面以減振環(huán)為例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的加工方法。一種套筒類件圓周面斷削的加工方法,包括如下步驟步驟一使用車床車零件的外徑、內(nèi)徑和厚度;選擇不加工的鑄造表面,即采用大端外圓、端面的定位方案作為裝卡粗基準(zhǔn),粗加工一端,然后,以已加工的端面、外圓作為裝卡基準(zhǔn)(工藝臺(tái))粗加工另一端內(nèi)、外圓及端面,加工后零件外徑達(dá)到圖紙要求的外徑尺寸,并留有+0. 7 +Imm的加工余量;步驟二 使用鉆床、專用夾具鉆零件的角向定位孔;零件在自由狀態(tài)下,使用專用夾具將零件定位在零件工藝臺(tái)上,各180°鉆、鉸加工2個(gè)角向定位孔;步驟三使用內(nèi)圓、外圓磨床半精加工零件內(nèi)外圓;在外圓磨床上,用軟三爪夾緊零件外圓,半精車零件內(nèi)孔,加工后零件內(nèi)徑達(dá)到圖紙要求內(nèi)徑尺寸,并留有+0. 45 +0. 5mm的加工余量;步驟四進(jìn)行熱處理;零件在自由狀態(tài)下,熱處理達(dá)到硬度HB (d) ^ 3.7 ;步驟五使用內(nèi)圓、外圓磨床精加工零件內(nèi)外圓;用花盤(pán)裝卡零件,磨削內(nèi)孔,加工后的零件內(nèi)徑達(dá)到圖紙要求的內(nèi)徑尺寸;然后, 零件串至芯棒中,精磨零件及工藝臺(tái)外圓,加工后的零件外徑達(dá)到圖紙要求的外徑尺寸;這樣,內(nèi)、外凸臺(tái)的基準(zhǔn)加工形成,芯棒的結(jié)構(gòu)如圖1所示;步驟六使用外圓磨床磨加工零件外凸臺(tái);采用夾具裝夾零件,以零件加工中的工藝臺(tái)外圓定心,零件工藝臺(tái)上的定位孔對(duì)正夾具定位銷,實(shí)現(xiàn)角向定位,固定于夾具上;磨削零件外凸臺(tái),磨加工時(shí),每次進(jìn)給量 0.01mm,磨削IOs后,再繼續(xù)上刀;加工后的零件外徑達(dá)到圖紙要求的外凸臺(tái)尺寸及技術(shù)要求,夾具的結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示;步驟七使用內(nèi)圓磨床磨加工零件內(nèi)凸臺(tái);采用夾具裝夾零件,以零件加工中的工藝臺(tái)外圓定心,零件工藝臺(tái)上的定位孔對(duì)正夾具定位銷,實(shí)現(xiàn)角向定位,固定于夾具上;磨削零件內(nèi)凸臺(tái),磨加工時(shí),每次進(jìn)給量 0.01mm,磨削IOs后,再繼續(xù)上刀;加工后的零件內(nèi)徑達(dá)到圖紙要求的內(nèi)凸臺(tái)尺寸及技術(shù)要求;步驟八去掉工藝臺(tái);將零件串至芯棒中,在外圓磨床上將工藝臺(tái)加工掉,保證零件軸向長(zhǎng)度尺寸符合圖紙要求,且留有端面磨削余量+0. 3 +0. 4mm ;步驟九磨端面;將串有芯棒的零件放置在平面磨床平臺(tái)上,翻轉(zhuǎn)磨削零件兩端面,以保證圖紙要求的長(zhǎng)度尺寸;
步驟十去毛刺、修磨凸臺(tái)棱邊圓角;車床上加工一與零件內(nèi)徑尺寸一致的塑質(zhì)芯棒,將零件套入其中,用砂帶打磨零件要求修磨部位的棱邊至圖紙要求尺寸;步驟^^一 穩(wěn)定處理;零件在自由狀態(tài)下,放入箱體中加溫450 550°C,保溫后空冷,用以消除零件的加工應(yīng)力;步驟十二 進(jìn)行磁粉探傷;檢查零件,不允許有裂紋、氣孔、夾渣、白點(diǎn)、發(fā)紋等缺陷;步驟十三進(jìn)行最終檢驗(yàn);對(duì)零件加工最終檢查不到尺寸的檢查工序檢驗(yàn)印,對(duì)零件圖紙要求的尺寸、技術(shù)要求、外觀進(jìn)行檢查;步驟十四進(jìn)行化學(xué)鈍化;使零件表面形成保護(hù)膜,防止零件生銹。為了防止加工變形,采取了下列措施根據(jù)減振環(huán)的形狀特點(diǎn),為了避免零件在精加工前的變形及裝夾難等問(wèn)題,在零件的一端增加了工藝臺(tái)。內(nèi)、外凸臺(tái)加工均使用專用夾具花盤(pán)式裝卡方式。1)內(nèi)、外圓加工分半精加工、精加工,半精加工給精加工單邊留0.5mm余量。技術(shù)條件的基準(zhǔn)盡可能在一次裝夾下加工,借鑒其它型號(hào)相似件的加工經(jīng)驗(yàn),本發(fā)明制作了專用夾具,如圖2、圖3所示,夾具內(nèi)設(shè)計(jì)成周向腰孔,軸銷限位,腰孔兩端半圓孔中心之間的角度與設(shè)計(jì)圖零件注明的兩內(nèi)(外)凸臺(tái)中心線的角度相同,解決了外圓間斷槽的加工難題。這樣保證了內(nèi)外凸臺(tái)位置之間較高的技術(shù)條件要求。2)32-Φ孔與內(nèi)孔凸臺(tái)、外圓凸臺(tái)分配在不同的三道工序進(jìn)行加工,每道工序使用專用夾具;分別以精磨后的工藝臺(tái)外圓及端面定位,角向以精加工前在工藝臺(tái)上鉆鉸的工藝孔為角向定位孔定位。3)合理選定切削用量,經(jīng)過(guò)試驗(yàn)件的磨削探索,確定內(nèi)外圓磨削參數(shù)主軸轉(zhuǎn)速 200r/min、進(jìn)給量0.01mm,內(nèi)外凸臺(tái)磨削參數(shù)主軸轉(zhuǎn)速lOOr/min、進(jìn)給量0. 01mm,減少了加工件的變形,保證了尺寸精度和技術(shù)要求;4)選定三坐標(biāo)檢測(cè)在小孔中串芯棒的測(cè)量方法測(cè)量小孔的技術(shù)要求,測(cè)量?jī)?nèi)、外凸臺(tái)的技術(shù)要求,正確判定加工件的質(zhì)量。如圖2、圖3所示,夾具的結(jié)構(gòu)心軸17裝入圓盤(pán)9的孔中,結(jié)合面為過(guò)度配合,用螺釘8固定;裝擋銷2于圓盤(pán)9的孔中,結(jié)合面為過(guò)盈配合;軸承16裝到心軸17上,結(jié)合面為過(guò)盈配合;裝圓度盤(pán)10于軸承16的外環(huán)中,結(jié)合面為過(guò)盈配合,圓度盤(pán)10裝入前要求腰孔套于擋銷2中;裝擋圈3于定位盤(pán)11的相應(yīng)孔中,定位盤(pán)11裝于軸承16的外環(huán)上,結(jié)合面為過(guò)度配合;裝壓配試壓注油杯15于心軸17上,結(jié)合面為間隙配合,螺母14擰入心軸 17螺紋部位,并擰緊;裝定位銷12于定位盤(pán)11的相應(yīng)孔中,結(jié)合面為過(guò)盈配合;將插銷13 插入定位盤(pán)11、圓度盤(pán)10對(duì)正的相應(yīng)孔中;將螺栓6、彈簧5、壓板7、螺母4擰入定位盤(pán)11 的相應(yīng)孔中;手柄1擰入圓度盤(pán)10相應(yīng)螺紋孔中,即構(gòu)成本發(fā)明的完整夾具。本發(fā)明的夾具的工作原理使用夾具前,先分下除圓盤(pán)9、螺釘8、心軸17以外的零組件。用萬(wàn)能磨床卡盤(pán)夾緊夾具的圓盤(pán)9外圓,并找正圓盤(pán)9端面、心軸17外圓及圓盤(pán)9平口面后,將夾具上分下的其余零組件安裝到位,然后零件工藝孔對(duì)正定位銷12后,將零件裝至夾具的定位盤(pán)11孔中,用壓板7壓緊零件。加工零件凸臺(tái)時(shí),砂輪徑向進(jìn)給,搬動(dòng)手柄1,零件即隨圓度盤(pán)10、定位盤(pán)11繞心軸17轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)角度(即零件被切削凹槽)由圓度盤(pán)10內(nèi)腰槽和擋銷2控制,通過(guò)徑向進(jìn)給砂輪實(shí)現(xiàn)加工要求。
權(quán)利要求
1. 一種套筒類件圓周面斷削的加工方法,其特征在于,包括如下步驟步驟一使用車床車零件的外徑、內(nèi)徑和厚度;步驟二 使用鉆床、專用夾具鉆零件的角向定位孔;步驟三使用內(nèi)圓、外圓磨床半精加工零件內(nèi)外圓;步驟四進(jìn)行熱處理;步驟五使用內(nèi)圓、外圓磨床精加工零件內(nèi)外圓; 步驟六使用外圓磨床磨加工零件外凸臺(tái); 步驟七使用內(nèi)圓磨床磨加工零件內(nèi)凸臺(tái); 步驟八去掉工藝臺(tái); 步驟九磨端面;步驟十去毛刺、修磨凸臺(tái)棱邊圓角; 步驟十一穩(wěn)定處理; 步驟十二 進(jìn)行磁粉探傷; 步驟十三進(jìn)行最終檢驗(yàn); 步驟十四進(jìn)行化學(xué)鈍化。
全文摘要
一種套筒類件圓周面斷削的加工方法,屬于航空、航天發(fā)動(dòng)機(jī)用轉(zhuǎn)子零組件加工技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供一種可保證精密件的技術(shù)要求的套筒類件圓周面斷削的加工方法。本發(fā)明包括如下步驟使用車床車零件的外徑、內(nèi)徑和厚度;使用鉆床、專用夾具鉆零件的角向定位孔;使用內(nèi)圓、外圓磨床半精加工零件內(nèi)外圓;進(jìn)行熱處理,使用內(nèi)圓、外圓磨床精加工零件內(nèi)外圓;使用外圓磨床磨加工零件外凸臺(tái),使用內(nèi)圓磨床磨加工零件內(nèi)凸臺(tái),去掉工藝臺(tái);磨端面,去毛刺、修磨凸臺(tái)棱邊圓角,穩(wěn)定處理;進(jìn)行磁粉探傷,進(jìn)行最終檢驗(yàn),進(jìn)行化學(xué)鈍化。
文檔編號(hào)B23P15/00GK102357782SQ20111029975
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者王洪斌, 蘇雪峰, 陳鴻鵬 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司