CN105081682B - 一种复杂支座零件机械加工工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种复杂支座零件的机械加工工艺方法，采用在腹板中间两个大通腔处增加两个大的工艺凸台，增加两个工艺孔，用于沉头螺栓装夹，同时在上面增加两个定位孔，用于零件定位。取消了用压板装夹方式的外形切断，在外形只增加了三个工艺孔，用沉头螺栓装夹。增加了两面的粗加工。通过本发明采用的加工方法，加工完之后的零件的尺寸公差都在图纸要求的公差之内，有效的保证了零件产品的一次交检合格率，并且零件的报废率为零。同时，零件的加工效率也得到了显著的提高。
Description
技术领域
本发明属于精密机械加工技术，涉及一种复杂支座零件机械加工工艺方法。
背景技术
在直升机的机加类零件中，支座零件主要用于连接飞机上的各种机械加工零件，如果说机械加工零件是飞机的骨架，那么支座零件就是这个骨架中的连接点和枢纽，所以支座零件结构非常复杂，这也给机械加工带来了相当大的困难。此支座零件为两面深腔零件，零件外形两侧壁为理论外形且曲率较大，并且两外形侧壁上又分别增加一个半封闭的型腔，另两个外形侧壁与底面腹板成闭角。零件立筋和腹板厚度基本为1.5mm，最薄的壁厚甚至达到1.2mm。同时在零件腹板中间有两个大通腔(88mmX70mm；96mmX82mm)，这使得零件在中间腹板垂直方向无支撑，与零件腹板水平方向连接无加强，对零件的加工和保证零件的尺寸造成了更大的困难。
传统的支座零件机械加工工艺方法主要有以下缺点：
零件在整个加工过程中，一共有两个加工坐标系，没有定位孔，两次定位有较大的误差积累。
在零件装夹方式上，我们采用压板均匀压在毛坯的四周。
零件外形切断时，由于零件外形复杂，零件的四个外侧壁要分别切断。而且在切断外侧壁时，要用倒压板的方式进行切断。最大的缺点就是在倒压板的过程中，容易使零件松动，造成零件尺寸超差。如果压板用力过大，容易压伤零件。
在加工第二坐标系时，第一面型腔较深，壁厚薄，腹板中间无支撑。导致零件在第二坐标系加工时，零件变形过大，造成零件尺寸超差。
发明内容
本发明要解决的技术问题：传统复杂支座零件机械加工工艺方法中存在的各种缺点问题。
本发明的技术方案：
一种复杂支座零件的机械加工工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、铣工，对零件毛坯铣六方；
步骤二、钳工，去除毛刺；
步骤三、加工中心，选用数控加工中心加工此零件，选用的机床为五座标数控加工中心；
步骤四、加工第一坐标系，Z0值为毛坯下表面。原点在定位孔中心，X轴为2-D20H7定位孔孔心连线，在腹板中间增加两个大的工艺凸台，两个工艺凸台上加工4-D20工艺孔，其中两个孔为D20H7精度孔，用作定位孔，保证零件加工精度，另外两个为螺栓压紧孔；
步骤五、钻镗2-D20H7定位孔和钻5-D20沉头螺栓孔，采用沉头螺栓装夹零件压板，并选取五个工艺孔装夹位置，步骤三中的两个工艺凸台上各分布有一个工艺孔，零件外形靠近立筋的地方分布有三个工艺孔；
步骤六、粗加工第一坐标系；
步骤七、加工第二坐标系，原点位置不变，将零件绕X轴旋转180度，Z0值为毛坯上表面，粗加工和精加工第二坐标系；
步骤八、加工第三坐标系，坐标原点和Z0值同第一加工坐标系，直接对外形的曲面进行粗加工和精加工，不需要压板对零件毛坯的外边缘进行装夹。
本发明的有益效果：本发明采用在腹板中间两个大通腔处增加两个大的工艺凸台，增加两个工艺孔，用于沉头螺栓装夹，同时在上面增加两个定位孔，用于零件定位。取消了用压板装夹方式的外形切断，在外形只增加了三个工艺孔，用沉头螺栓装夹。增加了两面的粗加工。通过本发明采用的加工方法，加工完之后的零件的尺寸公差都在图纸要求的公差之内，有效的保证了零件产品的一次交检合格率，并且此零件的报废率为零。同时，零件的加工效率也得到了显著的提高。
附图说明
图1为零件装夹定位图，其中1为定位销，2为沉头螺栓；
图2为第一坐标系加工示意图；
图3为第一坐标系加工结果图；
图4为第二坐标系加工结果图；
图5为第三坐标系加工结果图；
图6为定位销和沉头螺栓结构图；
具体实施方式
下面结合说明书附图，对本发明的安装及工作方式进行描述。
一种复杂支座零件的机械加工工艺方法，具体步骤如下:
1工序：铣工
铣六方：毛坯料尺寸：长度为436 宽度为328 厚度为：95
2工序：钳工
去毛刺
3工序：加工中心
选用数控加工中心加工此零件，选用的机床是UCP800五座标数控加工中心。
第一坐标系加工内容：Z0值为毛坯下表面。原点在定位孔中心，X轴为2-D20H7定位孔孔心连线。
装夹方式见图1。1为两个定位销，2为五个沉头螺栓，具体图见图6。
第一坐标系见图2。
3.1钻镗2-D20H7定位孔。镗刀，D20
毛坯用两个定位销定位，定位销见图6中的1。
3.2钻5-D20沉头螺栓孔钻头，D20
毛坯用五个内六角圆柱头螺栓压紧，标准为GB/T 70.1，具体见图6中的2。
第一坐标系加工结果见图3。
第二坐标系加工内容：原点位置不变，将零件绕X轴旋转180度，Z0值为毛坯上表面。
第二坐标系加工结果见图4。
第三坐标系加工内容：坐标原点和Z0值同第一加工坐标系。
第三坐标系加工结果见图5。
Claims (1)
1.一种复杂支座零件的机械加工工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、铣工，对零件毛坯铣六方；
步骤二、钳工，去除毛刺；
步骤三、加工中心，选用数控加工中心加工此零件，选用的机床为五座标数控加工中心；
步骤四、加工第一坐标系，Z0值为毛坯下表面，原点在定位孔中心，X轴为2-D20H7定位孔孔心连线，在腹板中间增加两个大的工艺凸台，两个工艺凸台上加工4-D20工艺孔，其中两个孔为D20H7精度孔，用作定位孔，保证零件加工精度，另外两个为螺栓压紧孔；
步骤五、钻镗2-D20H7定位孔和钻5-D20沉头螺栓孔，采用沉头螺栓装夹零件压板，并选取五个工艺孔装夹位置，步骤三中的两个工艺凸台上各分布有一个工艺孔，零件外形靠近立筋的地方分布有三个工艺孔；
步骤六、粗加工第一坐标系；
步骤七、加工第二坐标系，原点位置不变，将零件绕X轴旋转180度，Z0值为毛坯上表面，粗加工和精加工第二坐标系；
步骤八、加工第三坐标系，坐标原点和Z0值同第一加工坐标系，直接对外形的曲面进行粗加工和精加工，不需要压板对零件毛坯的外边缘进行装夹。
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