CN105458300A

CN105458300A - 一种用数控车床加工振动盘内形的方法

Info

Publication number: CN105458300A
Application number: CN201510933647.4A
Authority: CN
Inventors: 蓝宪
Original assignee: GUANGDONG COLLEGE OF BUSINESS AND TECHNOLOGY
Current assignee: GUANGDONG COLLEGE OF BUSINESS AND TECHNOLOGY
Priority date: 2015-12-14
Filing date: 2015-12-14
Publication date: 2016-04-06

Abstract

一种用数控车床加工振动盘内形的方法，包括步骤：对工件进行内形粗轮廓处理；以及对经过所述的内形粗轮廓处理的工件，进行内形大螺距锥度螺纹处理。本发明能够保证质量，并且效率高、成本低。

Description

一种用数控车床加工振动盘内形的方法

技术领域

本发明涉及一种振动盘的內形加工，尤其涉及一种用数控车床加工整体式振动盘内形的方法。

背景技术

参见图1a及1b所示的一种规格的振动盘1，其材料为铝合金，其外形轮廓尺寸为：直径W1为120毫米，厚度H1为34毫米。振动盘1的內形结构为锥度螺纹12，在底部中间有个凸台11。振动盘1的具体尺寸有：直径W2为108毫米，直径W3为60毫米，直径W4为30毫米，直径W5为20毫米；厚度H2为28毫米，厚度H3为24毫米，厚度H4为17毫米。中心孔的孔径W6为6毫米。振动盘1的锥度螺纹12的螺距较大，W9＝H9＝6毫米，并且是由里到外的左旋锥度螺纹，锥度螺纹台阶向内斜度Q9＝8度。目前，在实际生产当中，这种规格的振动盘1，大多采用焊接的方法制成，但这种方法存在效率低、质量难以保证并且成本高等缺陷；这种规格的振动盘1的另一种制成方式是采用五轴加工中心加工，虽然能保证质量，但对于批量生产情形，其效率低且成本也高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提出一种用数控车床加工振动盘内形的方法，能够保证质量，并且效率高、成本低。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用数控车床加工振动盘内形的方法，包括步骤：对工件进行内形粗轮廓处理；以及对经过所述的内形粗轮廓处理的工件，进行内形大螺距锥度螺纹处理。

在一些实施例中，在所述的内形大螺距锥度螺纹处理中，使数控车床执行螺旋切削循环指令。

在一些实施例中，在所述的内形大螺距锥度螺纹处理中，采用第一刀具，其刃磨角度与振动盘的锥度螺纹台阶的斜度相等。

在一些实施例中，在所述的内形粗轮廓处理中，使数控车床先执行平移粗车循环指令，然后执行精加工循环指令。

在一些实施例中，在所述的内形粗轮廓处理中，，采用第二刀具，其刃磨角度为60度，能够避开振动盘的底部的两个锥度。

在一些实施例中，该第一刀具与该第二刀具的刀宽均为18毫米。

在一些实施例中，该第一刀具与该第二刀具的刀尖均磨成为R0.2-0.3毫米的圆角，用于保证表面光滑。

在一些实施例中，该振动盘的內形结构为锥度螺纹，并且在底部中间有个凸台；该锥度螺纹的螺距为6毫米，该锥度螺纹是由里到外的左旋锥度螺纹，锥度螺纹台阶向内斜度为8度。

本发明的有益效果在于，通过巧妙地采用数控车床加工振动盘内形，具体为先后实现内形粗轮廓处理和内形大螺距锥度螺纹处理，能够保证质量，并且效率高、成本低。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1a和图1b为本发明的振动盘的结构示意，其中，图1a为剖面示意，图1b是图1a中I局部的放大示意。

图2为本发明的振动盘的加工方法的流程示意。

图3a至图3e为采用本发明的振动盘的加工方法加工振动盘的过程示意，其中，图3a示出了坯料结构；图3b示出了车端面和外圆处理；图3c示出了车端面和外圆及钻孔处理；图3d示出了内形粗轮廓处理；图3e示出了内形大螺距锥度螺纹处理。

其中，附图标记说明如下：1振动盘11凸台12锥度螺纹13粗轮廓2自定心卡盘3刀架3a外圆车刀3b端面车刀4尾座4a钻头5刀架5a第二刀具6刀架6a第一刀具1a、1b、1c、1d、1e工件W0、W1、W2、W3、W4、W5、W6、W9直径H0、H1、H2、H3、H4、H8、H9厚度C1、C2、C3、C5、C6刀具的刃磨角度Q5、Q6、Q9工件/振动盘的内形角度X水平轴Z纵轴。

具体实施方式

现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。

参见图2至图3e，图2为本发明的振动盘的加工方法的流程示意。图3a至图3e为采用本发明的振动盘的加工方法加工振动盘的过程示意，其中，图3a示出了坯料结构；图3b示出了车端面和外圆处理；图3c示出了车端面和外圆及钻孔处理；图3d示出了内形粗轮廓处理；图3e示出了内形大螺距锥度螺纹处理。

本发明提出一种振动盘的加工方法，其包含步骤：

S1.确定坯料尺寸。具体地，采用电锯开料，根据零件图的外形尺寸确定坯料1a的尺寸为：直径W0＝122毫米，厚度H0＝38毫米，参见图3a所示。

S2.确定工件的外形尺寸和加工工艺，即对坯料进行外形及钻孔处理。具体地，工件1b、1c的直径W1＝120毫米，厚度H1＝34毫米，中心孔直径W6＝6毫米；考虑到外形尺寸精度要求不高，可以采用普通车床加工完成。其加工工艺大致包括：

1)准备两把白钢刀3a、3b，即一把为切外圆的C1＝90度的白钢偏刀3a和一把为C2＝C3＝95度的白钢端面偏刀3b；一把直径为6毫米的麻花钻头4a；

2)先车外形尺寸至直径W1×厚度H1，采用二次调头加工，参见图3b所示，其中工件1b装在自定心卡盘2上，刀3a、3b装在刀架3上；然后再钻出6毫米的孔，参见图3c所示，其中工件1c装在自定心卡盘2上，麻花钻头4a装设在尾座4上。

S3.内形粗轮廓处理。考虑到振动盘1的內形轮廓具有锥度，本发明采用数控车床加工完成。其工艺过程为：

1)用自定心卡盘2装夹工件1d，伸出长度20毫米；

2)用试切法对刀方式的对刀，采用一把白钢偏刀5a，刀5a装在刀架5上，刀5a的编号为T0101。将其刃磨角度C5＝60度，刀宽为18毫米，这样刃磨主要用来“避空”工件底部的凸台11的两个锥度Q5＝36度，刀尖磨成R0.2～0.3毫米，主要用来保证表面光滑。

3)由于工件1d內形是一个封闭式形状，即内形粗轮廓13，可采用G73和G70封闭式循环指令编程，G73为平移粗车循环指令，G70为精加工循环指令。其中自定心卡盘2、水平轴X、纵轴Z、编程原点O以及起刀点A，参见图3d。

4)程序编写及说明

O100

N010G00X150Z150；(起刀点)

N011G00X108Z2；(快速定位，接近工件)

N012S600M03T0101F50；(调用一号刀，主轴速度为600r/min)

N013G73U0W28R28；(分28刀，每刀1毫米)

N014G73P015Q020U0W0.5；(对内轮廓粗车加工，留0.5毫米余量)

(精车内形轮廓程序)

N021G70P014Q019F50；(精车G73内形轮廓)

N022G00X150Z150；(返回起刀点)

N023M05；(主轴停止)

N024M09；

N025T0100；

N026M30；

S4.内形大螺距锥度螺纹处理。当步骤S3完成后，接下来就加工內形大螺距锥度螺纹，其加工工艺过程为：

1)保持用自定心卡盘2装夹工件1e不动；

2)用试切法对刀方式的对刀，采用另一把白钢右偏刀6a，刀6a装在刀架6上，刀6a的编号为T0202，将其刃磨角度C6＝8度，刀宽为18毫米，这样刃磨主要用来加工锥度螺纹台阶斜Q6＝8度，刀尖磨成R0.2～0.3毫米，主要用来保证表面光滑。

3)采用G92进行锥度螺纹循环指令编程,G92为螺旋切削循环指令。其中自定心卡盘2、水平轴X、纵轴Z、编程原点O以及起刀点B，参见图3e。

4)程序编写及说明

O200(主程序)

N010G00X150Z150；

N011T0202

N012S50M03；

N013M98P60300；(执行60次O300子程序，每刀0.1毫米)

N014G00U-6Z150；(回到原来工件原点)

N015G50X150Z150；(为下一工件重新设置原点)

N016M05；

N017M30；

O300(子程序)

(螺纹起点)

N030G92X108Z2R26F6；(R24为锥度螺纹循环起点与终点的实际半径差，R26为防止打刀预留多2毫米退刀)

N040G01U0.1F50；(螺纹每刀吃刀量0.1毫米)

N050G50X108Z2；(经过偏移X轴0.1毫米重新设立坐标系)

N060M99；

在完成上述对数控车床的具体编程之后，可以仿真检查程序。然后，即可正式实施振动盘1的加工。

本发明的有益效果在于，通过巧妙地采用数控车床加工振动盘内形，具体为先后实现内形粗轮廓处理(步骤S3)和内形大螺距锥度螺纹处理(步骤S4)，能够保证质量，并且效率高、成本低。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改和替换，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种用数控车床加工振动盘的方法，其特征在于，包括步骤：对工件进行内形粗轮廓处理；以及对经过所述的内形粗轮廓处理的工件，进行内形大螺距锥度螺纹处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述的内形大螺距锥度螺纹处理中，使数控车床执行螺旋切削循环指令。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述的内形大螺距锥度螺纹处理中，采用第一刀具，其刃磨角度与振动盘的锥度螺纹台阶的斜度相等。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：在所述的内形粗轮廓处理中，使数控车床先执行平移粗车循环指令，然后执行精加工循环指令。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：在所述的内形粗轮廓处理中，采用第二刀具，其刃磨角度为60度，能够避开振动盘的底部的两个锥度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：该第一刀具与该第二刀具的刀宽均为18毫米。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：该第一刀具与该第二刀具的刀尖均磨成为R0.2-0.3毫米的圆角，用于保证表面光滑。

8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于：该振动盘的內形结构为锥度螺纹，并且在底部中间有个凸台；该锥度螺纹的螺距为6毫米，该锥度螺纹是由里到外的左旋锥度螺纹，锥度螺纹台阶向内斜度为8度。