CN103203594A - 复合材料多型面工装数控补加加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合材料多型面工装数控补加加工方法,采用的技术方案是:1)确定补加块的位置和尺寸,确定毛料尺寸,数控加工时夹紧补加块;2)刨削加工;3)磨削加工;4)数控加工型面;5)去除补加块;6)钳工修研打光型面,整个加工完成。采用本发明的数控补加加工方法减小了切削量,补加了装夹位置,简化了加工工艺,省时、省工、省料,节约了生产成本和加工强度。

Description

复合材料多型面工装数控补加加工方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种复合材料工装的数控加工方法,用于加工具有多型面特征的典型工装。
背景技术
[0002] 如图1所示,该类工装是由很多段组合而成,该类工装的特点是整体型面不是很复杂,但细节上存在开角闭角,组合段繁多,个别段体积小而且需要数控加工的型面多。如小段尺寸为体积小,六个面均需加工,加工范围小等特点,这就造成了加工过程中装夹困难,正常加工难以实现,并且由于机床主轴力量大,如果工件加工余量大,容易在加工过程中松动、折刀、过切甚至崩飞等现象。
发明内容
[0003] 本发明针对现有技术的不足,提供一种有效解决体积小难以加工、装夹困难以及由于工件余量大造成加工过程中工件松动、折刀和过切等问题的复合材料多型面工装补加加工的数控加工方法。
[0004] 为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:复合材料多型面工装数控补加加工方法,方法如下:
1)首先确定相对比较复杂的数控加工面和工件加工时需要的装夹状态,从而确定补加块的位置和尺寸,数控加工时采用虎钳装夹,夹紧补加块,确定毛料尺寸;
2)刨削加工;
3)磨削加工,磨基准面;
4)用虎钳装夹,磨面做装夹及加工基准面,找正后按数控程序加工型面,方法如下:a)加工顶面山)粗加工,留余量0.5mm ;c)立铣刀加工外形;d)球刀半精铣,留余量0.3mm ;e)球刀精铣,精加工至尺寸;f)小球刀依次清角,精加工未到处小球刀依次清角,小球刀加工不及处钳工修研;
5)数控型面加工完成后,线切割电加工去除补加块;
6 )补加去除后,钳工修研打光型面,整个加工完成。
[0005] 本发明的有益效果:本发明提供一种复合材料多型面工装数控补加加工方法,该方法不仅有效解决了复合材料工装中小段工件体积小、加工范围小、加工面多、细节上存在开角闭角等,正常加工难以实现,装夹困难的问题,还解决了加工过程中松动、易折刀和过切等现象的产生,提高了小段工装的加工精度,保证了配合,提高了生产效率;采用本发明的数控补加加工方法减小了切削量,补加了装夹位置,简化了加工工艺,省时、省工、省料,节约了生产成本和加工强度。
附图说明
[0006] 图1是本发明实施例的部件示意图。[0007] 图2是图1部件补加补加块后的示意图。
具体实施方式
[0008] 复合材料多型面工装数控补加加工方法,步骤如下:
1)如图1所示,要加工部件尺寸:长*宽*高为首先确定相对比较复杂的数控加工面,对复杂的型面(复杂的型面指图1中的型面3有开角和闭角)留2-3_加工余量,其他型面留l_2mm余量即可;确定工件加工时需要的装夹状态:图1中型面I和型面I相对的面为平行面,且与底面5垂直,右侧相邻型面4也与底面5垂直,对于有图1类似特征的部件,如图2所示,补加块2沿着平行面补加;对于没有平行面的部件,补加块需要至少加工出一对平行面和与之互相垂直的底面,以便后续用于虎钳装夹;补加块的长度为30-50mm,毛料尺寸由此确定;
2)刨削加工:通过常规刨去大量,达到理论余量l_3mm,装夹基准面(底面及两平行侧面)留磨量0.4-0.6mm ;
3)磨削加工:磨装夹基准面,保证平行和垂直,如果部件有平行面,直接加工到位,保证公差0.02mm,以减少数控加工;
4)用虎钳装夹磨后补加块的平行面,磨后底面做装夹基准面以及加工基准,找正后按数控程序加工型面:
a)从底面起尺寸加工顶面;
b)粗加工型面3,采用D20R1.5刀(直径20mm,圆角1.5mm的R刀)粗加工,去大量,为半精加工、精加工留有足够的余量,留余量0.5mm ;
c)采用D20R0立铣刀(直径20mm的立铣刀)加工型面I和型面I相对应的面以及顶部台阶面,一次性加工到位;
d)采用D20R10球刀(直径20mm,半径IOmm的球刀)半精铣型面3和顶部台阶处圆角,为精加工留0.3mm余量,针对开闭角型面3的半精加工,采用五轴数控机床加工;
e)采用D16R8球刀(直径16mm,半径8mm的球刀)精铣型面3,针对开闭角型3的精加工采用五轴数控机床加工,精加工至尺寸;
f)精加工未到处,采用小球刀依次清角,采用小球刀依次清顶部台阶处圆角余量,小进给,避免折刀,制基准孔,加工不及处钳工修研;
5)数控型面加工完成后,线切割按同一基准找正后电加工去除补加块;
6 )补加块去除后,钳工修研打光型面,整个加工完成。

Claims (1)

1.复合材料多型面工装数控补加加工方法,其特征在于方法如下: 1)首先确定相对比较复杂的数控加工面和工件加工时需要的装夹状态,从而确定补加块的位置和尺寸,数控加工时采用虎钳装夹,夹紧补加块,确定毛料尺寸; 2)刨削加工; 3)磨削加工,磨基准面; 4)用虎钳装夹,磨面做装夹及加工基准面,找正后按数控程序加工型面,方法如下:a)加工顶面山)粗加工,留余量0.5mm ;c)立铣刀加工外形;d)球刀半精铣,留余量0.3mm ;e)球刀精铣,精加工至尺寸;f)小球刀依次清角,精加工未到处小球刀依次清角,小球刀加工不及处钳工修研; 5)数控型面加工完成后,线切割电加工去除补加块; 6)补加去除后,钳工修研打光型面,整个加工完成。
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