本發(fā)明涉及船舶機(jī)械加工技術(shù),具體涉及一種非對(duì)稱錨唇的一體化加工方法。
背景技術(shù):錨唇是位于錨鏈筒外板出口處,承受錨的碰撞力和磨擦并使錨穩(wěn)定服貼地處于收藏位置的類橢圓形環(huán)狀結(jié)構(gòu),它是錨系零件中最重要的一部分。錨唇面的形狀,尤其是內(nèi)唇口與錨桿接觸區(qū)域的曲面形狀拉錨過(guò)程中會(huì)直接影響錨冠(座)運(yùn)動(dòng)軌跡;而錨唇外唇緣區(qū)域的表面加工質(zhì)量直接影響錨冠(座)的翻轉(zhuǎn)、貼合狀態(tài),從而影響著船舶設(shè)備和人員的安全。傳統(tǒng)的錨唇加工方法是根據(jù)已經(jīng)設(shè)計(jì)好的錨唇曲面形狀,采用鑄造的方式直接生成。由于錨唇曲面為空間自由曲面,傳統(tǒng)加工方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)錨唇面關(guān)鍵位置的誤差測(cè)量與精度管控;鑄造而成的錨唇曲面表面粗糙度較高,拉錨過(guò)程中摩擦力大,錨鏈對(duì)錨唇口的磨損嚴(yán)重,錨尖內(nèi)翻與外唇緣接觸時(shí),由于摩擦力變大,可能發(fā)生摩擦自鎖甚至卡錨現(xiàn)象。由于非對(duì)稱錨唇的三維空間自由曲面復(fù)雜的特點(diǎn),其通過(guò)機(jī)械加工手段制造是一個(gè)難點(diǎn)。近年來(lái),隨著造船行業(yè)的飛速發(fā)展,針對(duì)錨系零件尤其是錨唇零件的設(shè)計(jì)制造方法也得研究逐漸展開(kāi)。中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)號(hào):CN102336251A,名稱:一種圓形錨唇及正圓錐面錨臺(tái)的設(shè)計(jì)制造方法,該發(fā)明技術(shù)公布了一種利用圓形錨唇通過(guò)外接圓與錨爪相切原理確定錨唇圓形直徑以及用錨唇底面截取圓錐生成錨臺(tái)的方法。中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)號(hào):CN101028857A,名稱:一種高速船上的錨唇與單首錨的配合結(jié)構(gòu),該發(fā)明技術(shù)公布了一種利用錨冠突版與錨唇上圓滑過(guò)渡面的機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)拉錨時(shí)的翻轉(zhuǎn),并改變錨唇封板夾角與錨爪張角相同實(shí)現(xiàn)緊密貼合的方法。中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)號(hào):CN204895777U,名稱:一種錨唇結(jié)構(gòu),該發(fā)明技術(shù)公布了一種將錨唇上口設(shè)計(jì)為向前方突出的形式,使得錨唇上口對(duì)錨爪正壓力具有向下分力,限制錨唇貼合后的上移。中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)號(hào):CN104973220A,名稱:一種具有分功能區(qū)域機(jī)構(gòu)的邊錨唇設(shè)計(jì)方法,該發(fā)明技術(shù)公布了一種按照錨唇功能劃分區(qū)域設(shè)計(jì),最終進(jìn)行各功能區(qū)域光滑過(guò)渡的錨唇設(shè)計(jì)方法。所有上述專利均針對(duì)錨唇曲面的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了介紹,沒(méi)有涉及到錨唇的制造方法的研究而是采用傳統(tǒng)的澆鑄方式直接成型,這樣鑄造的錨唇表面粗糙,曲面型線誤差大。在實(shí)際拉錨中由于錨鏈拉著錨冠(座)進(jìn)行空間重力下的自由擺動(dòng),其多剛體自由運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)導(dǎo)致發(fā)生卡錨、摩擦自鎖等不良現(xiàn)象,也是通過(guò)改變錨唇設(shè)計(jì)型線來(lái)進(jìn)行調(diào)整,忽略了錨唇制造過(guò)程中的誤差控制。此外,目前大多數(shù)研究?jī)H局限于對(duì)稱型錨唇的設(shè)計(jì)。利用現(xiàn)代數(shù)控加工機(jī)床實(shí)現(xiàn)非對(duì)稱錨唇的一體化加工的錨唇加工方法目前未見(jiàn)公開(kāi)報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種非對(duì)稱錨唇的一體化加工方法。技術(shù)方案:本發(fā)明所述的一種非對(duì)稱錨唇的一體化加工方法,依次包括如下步驟:(1)根據(jù)非對(duì)稱錨唇不規(guī)則空間自由曲面的形狀特點(diǎn)設(shè)計(jì)應(yīng)用于錨唇定位裝夾的專用夾具;(2)根據(jù)錨唇坯件形狀,建立待加工錨唇毛坯的三維模型,通過(guò)三維軟件數(shù)控加工模塊生成虛擬走刀軌跡,導(dǎo)入3+2五軸數(shù)控機(jī)床對(duì)錨唇模型生成實(shí)際加工代碼,并進(jìn)行整體的第一次粗加工;(3)進(jìn)一步對(duì)...