本專利涉及一種含細長斜孔特征的鐵氧體板類小結(jié)構(gòu)件加工方法及其工裝，可實現(xiàn)空間尺寸30×30×20以內(nèi)，孔徑Φ1mm～Φ3mm鐵氧體板類小結(jié)構(gòu)件的高效精密加工。

背景技術(shù)：

鐵氧體屬于典型的硬脆材料，鐵氧體小結(jié)構(gòu)件一般采用PCD銑刀和金剛石磨頭進行型面或孔特征的加工，刀具磨損嚴重，表面質(zhì)量較差，且裝夾的方式多是壓板固定。但對于小結(jié)構(gòu)件而言，壓板壓緊的裝夾方式存在不足，除了需要頻繁調(diào)整壓緊位置外，裝夾力度也較難把握，倘若壓緊力度較小造成摩擦力不足，則加工過程中工件存在移動的風險，若壓緊力過大，易造成工件斷裂；同時對于鐵氧體小結(jié)構(gòu)件上的細長斜孔的加工存在著裝夾困難、孔口易崩邊等諸多問題。目前隨著鐵氧體在航空航天領(lǐng)域的應用日益廣泛，迫切需要解決此類含細長斜孔特征的鐵氧體小結(jié)構(gòu)件加工的難題，提高加工質(zhì)量，降本增效。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種可實現(xiàn)含細長斜孔特征的鐵氧體板類小結(jié)構(gòu)件高效加工方法及其工裝，結(jié)構(gòu)件示意圖如圖1，涉及到的工裝包括：基座、定位銷、左固定支撐裝置、右固定支撐裝置、磁力吸盤、壓緊條，其中磁力吸盤固定在機床工作臺上，銑外形時將基座放在磁力吸盤上，毛坯固定在基座上；鉆孔時左固定支撐裝置和右固定支撐裝置均放在基座上，相對安裝，工件嵌入左、右支撐裝置中，左、右固定支撐裝置上有定位用的銷孔，將定位銷插入兩銷孔中定位，壓緊條為鋼件，放在左、右固定支撐裝置和工件上，具體實施技術(shù)方案如下：

第一步：采用膠結(jié)方式將鐵氧體毛坯底面粘在基座上，基座尺寸根據(jù)零件尺寸確定；將基座固定在磁力吸盤上，如圖2所示，基座采用磁力固定，克服了以往鐵氧體小結(jié)構(gòu)件銑削加工壓板壓緊裝夾需頻繁調(diào)整壓緊位置，裝夾力度難把握的缺點；

第二步：采用金剛石銑磨頭代替PCD銑刀超聲振動輔助銑磨加工結(jié)構(gòu)件外部型面輪廓至圖紙尺寸要求，銑磨加工相對于銑削加工具有切削力小、刀具耐用度高、成本低、表面質(zhì)量好等優(yōu)勢；

第三步：對于結(jié)構(gòu)件側(cè)面上的斜孔特征，設(shè)計了方便拆卸的鋼質(zhì)左右對開輔助支撐鉆孔工裝，輔助支撐的內(nèi)部輪廓仿照結(jié)構(gòu)件外形設(shè)計，能夠與結(jié)構(gòu)件外形匹配，且左右件上均設(shè)有定位銷孔及鉆孔導向孔，銷孔中插入定位銷加以定位；進行鉆孔可有效降低孔口崩邊程度，提高成品率，工裝側(cè)面上設(shè)有鉆孔導向孔。第二步銑磨加工完成后拆下工件，將待加工細長斜孔的工件嵌在左固定裝置和右固定裝置之中，左、右固定裝置相對安裝，其尺寸和外形根據(jù)零件外形輪廓確定，手動夾緊，插入定位銷進行定位，并將工裝放在磁力吸盤上，打表找正工裝后，將壓緊條置于上方，限制Z軸方向自由度，如圖3、4所示，找正完畢后，將鋼質(zhì)壓緊片放在工裝上方限制工件Z軸方向自由度，啟動磁力吸盤即完成工件裝夾，然后采用金剛石套料鉆經(jīng)過工裝導向孔超聲振動輔助進行結(jié)構(gòu)件細長斜孔加工。

超聲振動輔助加工工藝參數(shù)如下：

一、金剛石銑磨頭銑磨外形輪廓：

銑磨頭直徑：Φ8-Φ12；轉(zhuǎn)速n＝90000～12000r/min；進給f＝400～600mm/min；銑磨端面切深a_p1＝0.05-0.1mm，銑磨側(cè)面切深a_p2＝0.1～0.3mm；超聲振幅A＝9-10um。

二、金剛石套料鉆鉆孔：

套料鉆直徑：Φ1-Φ3；轉(zhuǎn)速n＝10000～13000r/min；鉆削Φ1～Φ2孔時進給：f＝5～8mm/min，鉆削Φ2～Φ3孔時進給：f＝10～15mm/min；每2mm深提刀排屑一次；超聲振幅A＝9-10um。

附圖說明

圖1為含細長斜孔特征的鐵氧體板類小結(jié)構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖；其中，(a)為含細長斜孔特征的鐵氧體板類小結(jié)構(gòu)件側(cè)視圖；(b)為圖(a)的A-A剖視圖；

圖2為一種含細長斜孔特征的鐵氧體板類小結(jié)構(gòu)件銑磨外形工裝；

圖3為一種含細長斜孔特征的鐵氧體小結(jié)構(gòu)件斜孔加工工裝分解圖；

圖4為一種含細長斜孔特征的鐵氧體小結(jié)構(gòu)件斜孔加工工裝俯視圖；

1：基座；2：定位銷；3：左固定支撐裝置；4：右固定支撐裝置；5：磁力吸盤；6壓緊條；7：結(jié)構(gòu)件毛坯。

具體實施方式

下面通過實例對發(fā)明做進一步的說明，但是需要注意的是，公布實施例的目的在于幫助進一步理解本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明及所附的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，各種替換和修改都是可能的。因此，本發(fā)明不應局限于實施例所公開的內(nèi)容，本發(fā)明要求保護的范圍以權(quán)利要求書界定的范圍為準。

本發(fā)明的目的在于提供一種可實現(xiàn)含細長斜孔特征的鐵氧體板類小結(jié)構(gòu)件高效加工方法及其工裝，結(jié)構(gòu)件示意圖如圖1，涉及到的工裝包括：基座、定位銷、左固定支撐裝置、右固定支撐裝置、磁力吸盤、壓緊條，具體實施技術(shù)方案如下：

第一步：采用膠結(jié)方式將鐵氧體毛坯底面粘在基座上，將基座固定在磁力吸盤上，如圖2所示，基座靠磁力固定；

第二步：采用金剛石銑磨頭代替PCD銑刀超聲振動輔助銑磨加工結(jié)構(gòu)件外部型面輪廓至圖紙尺寸要求；

第三步：對于結(jié)構(gòu)件側(cè)面上的斜孔特征，設(shè)計了方便拆卸的鋼質(zhì)左右對開輔助支撐鉆孔工裝，輔助支撐的內(nèi)部輪廓仿照結(jié)構(gòu)件外形設(shè)計，能夠與結(jié)構(gòu)件外形匹配，且左右件上均設(shè)有定位銷孔及鉆孔導向孔，銷孔中插入定位銷加以定位；進行鉆孔可有效降低孔口崩邊程度，提高成品率，工裝側(cè)面上設(shè)有鉆孔導向孔。第二步銑磨加工完成后拆下工件，將待加工細長斜孔的工件嵌在左固定裝置和右固定裝置之中，左、右固定裝置相對安裝，手動夾緊，插入定位銷進行定位，并將工裝放在磁力吸盤上，打表找正工裝后，將壓緊條置于上方，限制Z軸方向自由度，如圖3、4所示，找正完畢后，將鋼質(zhì)壓緊片放在工裝上方限制工件Z軸方向自由度，啟動磁力吸盤即完成工件裝夾，然后采用金剛石套料鉆經(jīng)過工裝導向孔超聲振動輔助進行結(jié)構(gòu)件細長斜孔加工。

超聲振動輔助加工工藝參數(shù)如下：

一、金剛石銑磨頭銑磨外形輪廓：

銑磨頭直徑：Φ12；轉(zhuǎn)速n＝10000r/min；進給f＝500mm/min；銑磨端面切深a_p1＝0.08mm，銑磨側(cè)面切深a_p2＝0.2mm；超聲振幅A＝9.9um。

二、金剛石套料鉆鉆孔：

套料鉆直徑：Φ1.2和Φ2；轉(zhuǎn)速n＝10000r/min；鉆削Φ1.2孔時進給：f＝5mm/min，鉆削Φ2孔時進給：f＝12mm/min；每2mm深提刀排屑一次；超聲振幅A＝9.9um。

使用本加工方法及工裝，避免了鐵氧體小結(jié)構(gòu)件加工過程中需頻繁調(diào)整壓板壓緊位置，壓板預緊力過大工件按易斷裂，細長斜孔加工直接鉆孔時孔口崩邊嚴重的問題，保證結(jié)構(gòu)件形位公差要求的同時大大提高了加工效率，對此類含細長斜孔特征的鐵氧體小結(jié)構(gòu)件加工有一定的借鑒意義。