CN102554703B - 具有平衡加工余量的铸件初基准加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及复杂铸件加工领域，尤其涉及一种复杂铸件初基准加工方法。一种具有平衡加工余量的铸件初基准加工方法，包括以下步骤：虚拟一个标准铸件，使标准铸件的机加工基准面平行于框架的主墙板平面；将待测铸件放置于框架内的初始位置；以检测装置上的型面轮廓检测块和法向加工余量检测机构检测待测铸件各个被检要素是否合格并做选择；以框架的主墙板平面为基准在待测铸件上加工出三个圆形面，并在圆形面上加工出至少两个垂直于机加工基准面的基准孔。本发明能同时检测待测铸件的各个被检要素，可以直接得到检测结果，可以平衡待测铸件各个需要机加工部位的余量的均匀性，并能挽救具有尺寸缺陷的铸件，当应用在高价的大型复杂铸件上时，经济效益显著。

Description

具有平衡加工余量的铸件初基准加工方法

技术领域

本发明涉及复杂铸件加工领域，尤其涉及一种复杂铸件初基准加工方法。

背景技术

复杂铸件具有重复性差的特点，所以在机加工前均须检测。现有的铸件尺寸检测方法大致分为样板检测、三坐标测量机检测和划线检查三种。其中样板检测仅适用于简单铸件，一般只能检测二维尺寸，无法检测复杂铸件；而三坐标测量机检测不适宜铸件批量检测，且对铸件机加工基准点难以做出明确标识，并且大多数加工企业无三坐标测量机。

在现有的检测方法中，对于复杂铸件，借助于平台、支承及必要的工、夹、量具作划线检测是最常用、最基本的检测方法；按照划线检测时标定的基准面和点，在相关机床上进行加工，铸件的划线检测对钳工的技能要求很高，且很费时，其检测结果的真实性取决于钳工的技术，易误检误判，工作效率很低；同时对于大中型复杂铸件，当后续工序采用加工中心等设备进行切削加工时，总是期望各个被加工部分的加工余量足够且比较均匀，要求装夹定位基准精确，而划线检测难以准确加工出铸件的机加工基准，也不能保证各个被加工部分的加工余量均匀，最后造成复杂铸件中的被加工单元因在后续机加工时才发现加工余量不足，而造成前期机加工工时浪费和产品报废，工作效率很低，大大提高了生产成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有平衡加工余量的铸件初基准加工方法，能同时检测待测铸件的各个被检要素，可以直接得到检测结果，使待测铸件各个需要机加工部位的余量均匀，并能挽救具有尺寸缺陷的铸件，当应用在高价的大型复杂铸件上时，经济效益显著。

本发明是这样实现的：一种具有平衡加工余量的铸件初基准加工方法，包括以下步骤：

步骤一、虚拟一个标准铸件并选取一个检测装置，所述检测装置中的框架与虚拟出的标准铸件的形状相配合，使标准铸件的机加工基准面平行于框架的主墙板平面；

步骤二、将待测铸件放置于框架内的初始位置，初始位置为框架内虚拟的标准铸件所处的位置；

步骤三、以检测装置上的型面轮廓检测块接触或接近待测铸件的待检型面，确认待测铸件与型面轮廓检测块之间的位置关系，判断待测铸件的加工面余量是否合格、均匀，以检测装置上的法向加工余量检测机构直接检测待测铸件被检型面法向的尺寸及加工余量是否符合铸件图要求；

步骤四、根据步骤三中的型面轮廓检测块和法向加工余量检测机构的检测结果做出如下选择，1)待测铸件被检要素全都合格，各个被加工部分的余量相对均匀，进入步骤五；

2）待测铸件被检要素全都合格，而各个被加工部分的余量不均匀，则反复调整待测铸件在框架中的位置，重新检测并平衡各个部分的加工余量，直到加工余量相对比较均匀，进入步骤五；

3)待测铸件有一个及以上被检要素不合格，则调整待测铸件在框架中的位置，重新检测直到检测合格，并使各个被加工部分的余量相对均匀，进入步骤五；

4) 待测铸件有一个及以上被检要素不合格，反复调整待测铸件在框架中的位置，重新检测而待测铸件中依然存在一个被检要素不合格，则判断该待测铸件不合格，废弃该待测铸件；

步骤五、以框架的主墙板平面为基准在待测铸件上加工出三个圆形面，要求三个圆形面构成一个平行于主墙板平面的机加工基准面，并在圆形面上加工出至少两个垂直于机加工基准面的基准孔，基准孔加上机加工基准面就构成了待测铸件的机加工基准。

所述的步骤五中圆形面和基准孔一次性自动加工到位。

所述的法向加工余量检测机构为深度尺或作有标记的检销。

本发明具有平衡加工余量的铸件初基准加工方法中通过一个与标准铸件配合的框架，调整待测铸件在框架内的位置，使待测铸件各个需要机加工部位的余量均匀，可降低后续机加工的工时，有利于快速切削加工，提高效率；并且能同时检测待测铸件的各个被检要素，可以直接得到检测结果：若各个被检要素均在合格范围内时，则被检铸件合格；若反复调整铸件位置，仍然有一个被检要素不合格，则判断该铸件不合格，对于有些尺寸发生一定偏移量的铸件，采用本方法可很方便地矫正偏移量，保证各个部位均具有足够的余量，从而挽救具有尺寸缺陷的铸件，降低了生产成本，当应用在高价的大型复杂铸件上时，经济效益显著。

附图说明

图1为本发明具有平衡加工余量的铸件初基准加工方法中选用的检测装置结构示意图。

图中：1待测铸件、2框架、3机加工基准面、4主墙板平面、5型面轮廓检测块、6法向加工余量检测机构、7钻铣加工装置。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明表述的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

如图1所示，一种具有平衡加工余量的铸件初基准加工方法，包括以下步骤：

步骤一、虚拟一个标准铸件并选取一个检测装置，所述检测装置中的框架2与虚拟出的标准铸件的形状相配合，使标准铸件的机加工基准面3平行于框架的主墙板平面4；

步骤二、将待测铸件1放置于框架2内的初始位置，初始位置为框架2内虚拟的标准铸件所处的位置；

步骤三、以检测装置上的型面轮廓检测块5接触或接近待测铸件1的待检型面，确认待测铸件1与型面轮廓检测块5之间的位置关系，判断待测铸件1的加工面余量是否合格、均匀；以检测装置上的法向加工余量检测机构6直接检测待测铸件1被检型面法向的尺寸及加工余量是否符合铸件图要求，在本实施例中，所述的法向加工余量检测机构为深度尺或作有标记的检销；

步骤四、根据步骤三中的型面轮廓检测块5和法向加工余量检测机构6的检测结果做出如下选择，

1）待测铸件1被检要素全都合格，各个被加工部分的余量相对均匀，进入步骤五；

2）待测铸件1被检要素全都合格，而各个被加工部分的余量不均匀，则反复调整待测铸件在框架中的位置，重新检测并平衡各个部分的加工余量，直到加工余量相对比较均匀，进入步骤五；

3)待测铸件1有一个及以上被检要素不合格，则调整待测铸件1在框架2中的位置，重新检测直到检测合格，并使各个被加工部分的余量相对均匀，进入步骤五；

4) 待测铸件1有一个及以上被检要素不合格，反复调整待测铸件1在框架2中的位置，重新检测而待测铸件1中依然存在一个被检要素不合格，则判断该待测铸件1不合格，废弃该待测铸件1；

步骤五、以框架2的主墙板平面4为基准使用钻铣加工装置7在待测铸件1上加工出三个圆形面，要求三个圆形面构成一个平行于主墙板平面4的机加工基准面3，并在圆形面上加工出至少两个垂直于机加工基准面3的基准孔，基准孔加上机加工基准面就构成了待测铸件的机加工基准。

在本实施例中，为了使加工出的圆形面和基准孔更加精准，所述的步骤五中圆形面和基准孔一次性自动加工到位。

在本发明中，检测装置上的型面轮廓检测块是依据铸件图或虚拟出的标准铸件的被检型面制造，型面轮廓检测块的尺寸遵循最小加工余量原则；型面轮廓检测块总是沿标准铸件的被检型面作法向移动；待测铸件的被检要素包括三维空间中六个被检型面上的加工面余量以及被检型面法向的尺寸及加工余量。

Claims (3)

1.一种具有平衡加工余量的铸件初基准加工方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤一、虚拟一个标准铸件并选取一个检测装置，所述检测装置中的框架与虚拟出的标准铸件的形状相配合，使标准铸件的机加工基准面平行于框架的主墙板平面；

步骤二、将待测铸件放置于框架内的初始位置，初始位置为框架内虚拟的标准铸件所处的位置；

步骤三、以检测装置上的型面轮廓检测块接触或接近待测铸件的待检型面，确认待测铸件与型面轮廓检测块之间的位置关系，判断待测铸件的加工面余量是否合格、均匀，以检测装置上的法向加工余量检测机构直接检测待测铸件被检型面法向的尺寸及加工余量是否符合铸件图要求；

步骤四、根据步骤三中的型面轮廓检测块和法向加工余量检测机构的检测结果做出如下选择，1)待测铸件被检要素全都合格，各个被加工部分的余量相对均匀，进入步骤五；

2）待测铸件被检要素全都合格，而各个被加工部分的余量不均匀，则反复调整待测铸件在框架中的位置，重新检测并平衡各个部分的加工余量，直到加工余量相对比较均匀，进入步骤五；

3)待测铸件有一个及以上被检要素不合格，则调整待测铸件在框架中的位置，重新检测直到检测合格，并使各个被加工部分的余量相对均匀，进入步骤五；

4) 待测铸件有一个及以上被检要素不合格，反复调整待测铸件在框架中的位置，重新检测而待测铸件中依然存在一个被检要素不合格，则判断该待测铸件不合格，废弃该待测铸件；

步骤五、以框架的主墙板平面为基准在待测铸件上加工出三个圆形面，要求三个圆形面构成一个平行于主墙板平面的机加工基准面，并在圆形面上加工出至少两个垂直于机加工基准面的基准孔，所述基准孔加上机加工基准面就构成了待测铸件的机加工基准。

2.如权利要求1所述的具有平衡加工余量的铸件初基准加工方法，其特征是：所述的步骤五中圆形面和基准孔一次性自动加工到位。

3.如权利要求1或2所述的具有平衡加工余量的铸件初基准加工方法，其特征是：所述的法向加工余量检测机构为深度尺或作有标记的检销。