CN105562797A - 一种连接类零件上叉形槽的加工方法 - Google Patents

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Abstract

一种连接类零件上叉形槽的加工方法，盘铣刀通过调整垫圈组合成与叉形槽结构尺寸适应的组合刀具，在卧式铣床上，零件装夹后找正刀具和零件，一次加工，同时保证槽宽、槽侧壁厚度尺寸。根据叉形槽尺寸，左旋、右旋及中间铣刀均选择直齿三面刃铣刀，铣刀直径根据叉形槽深度确定，保证槽口表面与垫圈不干涉；确定槽深，控制铣床主轴移动距离，一次加工出叉形槽；铣削时，控制加工参数，主轴转速控制在40～85r/min，每齿进给量0.05～0.15mm/z，径向切削深度2～4mm。本发明的优点：工序路线缩短；铣削加工后叉形槽槽宽及槽侧壁厚度尺寸精度稳定，一致性好，且表面质量均匀，粗糙度符合设计要求，铣削加工的加工效率远高于线切割的效率。

Description

一种连接类零件上叉形槽的加工方法
技术领域
本发明涉及叉形槽加工技术领域，特别涉及了一种连接类零件上叉形槽的加工方法。
背景技术
航空发动机上的连杆、曲柄等连接类零件，其上的叉形槽，也可称为开口槽，是主要工作部位之一，加工质量关系到装配后组件的传动精度及平稳性，原有的此类叉形槽的加工方法是线切割加工，尺寸上单边保留0.015～0.03mm左右的去除重熔层余量，然后手工去除重熔层。这种工艺方法的弊端在于，线切割后手工去除重熔层时，去除量不均匀，槽宽及侧壁厚度尺寸局部尺寸有可能超差，而且去除后表面质量较差，甚至存在去除不净的情况，使重熔层残留在零件上，有可能在使用过程中形成疲劳源，导致零件断裂，尤其连杆类零件中有些零件材料为钛合金，残留的重熔层对零件质量的影响更大，以前发生过钛合金材料的零件因重熔层去除不净而形成疲劳源导致零件断裂的安全事故。
因此改变叉形槽的加工方法，减少或避免因重熔层问题造成的质量隐患是十分必要的。
发明内容
本发明的目的是为了实现加工改后零件尺寸合格，一致性好，且加工表面质量远远高于手工去除重熔层后的表面，提高加工效率，特提供了一种连接类零件上叉形槽的加工方法。
本发明提供了一种连接类零件上叉形槽的加工方法，其特征在于：所述的连接类零件上叉形槽的加工方法，盘铣刀通过调整垫圈组合成与叉形槽结构尺寸适应的组合刀具，在卧式铣床上，零件装夹后找正刀具和零件，一次加工，同时保证槽宽、槽侧壁厚度尺寸。
所述的连接类零件上叉形槽的加工方法具体步骤：
第一步，根据叉形槽的具体结构，确定铣刀的组合方案，分为单槽形和组合形，图2所示；
第二步，根据叉形槽尺寸，左旋、右旋及中间铣刀均选择直齿三面刃铣刀，铣刀直径根据叉形槽深度确定，保证槽口表面与垫圈不干涉；左旋铣刀及右旋铣刀的宽度B1、B3根据铣刀直径选择，宽度范围在5～25mm；中间铣刀宽度B2根据叉形槽宽度确定；
第三步，根据叉形槽两侧板厚度确定调整垫圈厚度H1、H2；
第四步，将左旋铣刀、垫圈、中间铣刀、垫圈、右旋铣刀按从顺序装到铣刀轴上；
第五步，把夹具装夹在卧式铣床上，找正夹具的找正带；
第六步，通过定位销和压板将零件装夹到夹具上，定位装夹基准选择靠近叉形槽的基准表面，减少加工时因装夹刚性差带来的变形；找正刀具和零件；
第七步，确定槽深，控制铣床主轴移动距离，一次加工出叉形槽，图3；铣削时，控制加工参数，主轴转速控制在40～85r/min，每齿进给量0.05～0.15mm/z，径向切削深度2～4mm。
本发明的优点：
本发明所述的连接类零件上叉形槽的加工方法，在工艺路线安排上，原工艺方法需线切割和去除重熔层2道工序，而且线切割时各表面要分多工步依次加工，而铣削加工只需1道工序即完成叉形槽所有表面的加工，工序路线缩短；在加工质量上，铣削加工后叉形槽槽宽及槽侧壁厚度尺寸精度稳定，一致性好，且表面质量均匀，粗糙度符合设计要求，而原工艺方法手工去除重熔层后，叉形槽表面完整性较差，粗糙度不均且常超差，而槽宽及侧壁厚度尺寸常因手工打磨而出现局部超差的情况；在加工效率上，铣削加工的加工效率远高于线切割的效率，加工效率提高3倍以上。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1为叉形槽示意图；
图2为组合刀具示意图；
图3为叉形槽加工过程示意图；
图中，1为左旋铣刀，2为右旋铣刀，3为中间铣刀，4为垫圈，5为带叉形槽的零件。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种连接类零件上叉形槽的加工方法，其特征在于：所述的连接类零件上叉形槽的加工方法，盘铣刀通过调整垫圈组合成与叉形槽结构尺寸适应的组合刀具，在卧式铣床上，零件装夹后找正刀具和零件，一次加工，同时保证槽宽、槽侧壁厚度尺寸。
所述的连接类零件上叉形槽的加工方法具体步骤：
第一步，根据叉形槽的具体结构，确定铣刀的组合方案，分为单槽形和组合形，图2所示；
第二步，根据叉形槽尺寸，左旋、右旋及中间铣刀均选择直齿三面刃铣刀，铣刀直径根据叉形槽深度确定，保证槽口表面与垫圈不干涉；左旋铣刀及右旋铣刀的宽度B1、B3根据铣刀直径选择，宽度范围在5～25mm；中间铣刀宽度B2根据叉形槽宽度确定；
第三步，根据叉形槽两侧板厚度确定调整垫圈厚度H1、H2；
第四步，将左旋铣刀、垫圈、中间铣刀、垫圈、右旋铣刀按从顺序装到铣刀轴上；
第五步，把夹具装夹在卧式铣床上，找正夹具的找正带；
第六步，通过定位销和压板将零件装夹到夹具上，定位装夹基准选择靠近叉形槽的基准表面，减少加工时因装夹刚性差带来的变形；找正刀具和零件；
第七步，确定槽深，控制铣床主轴移动距离，一次加工出叉形槽，图3；铣削时，控制加工参数，主轴转速控制在40r/min，每齿进给量0.05mm/z，径向切削深度2mm。
实施例1
本实施例提供了一种连接类零件上叉形槽的加工方法，其特征在于：所述的连接类零件上叉形槽的加工方法，盘铣刀通过调整垫圈组合成与叉形槽结构尺寸适应的组合刀具，在卧式铣床上，零件装夹后找正刀具和零件，一次加工，同时保证槽宽、槽侧壁厚度尺寸。
所述的连接类零件上叉形槽的加工方法具体步骤：
第一步，根据叉形槽的具体结构，确定铣刀的组合方案，分为单槽形和组合形，图2所示；
第二步，根据叉形槽尺寸，左旋、右旋及中间铣刀均选择直齿三面刃铣刀，铣刀直径根据叉形槽深度确定，保证槽口表面与垫圈不干涉；左旋铣刀及右旋铣刀的宽度B1、B3根据铣刀直径选择，宽度范围在5～25mm；中间铣刀宽度B2根据叉形槽宽度确定；
第三步，根据叉形槽两侧板厚度确定调整垫圈厚度H1、H2；
第四步，将左旋铣刀、垫圈、中间铣刀、垫圈、右旋铣刀按从顺序装到铣刀轴上；
第五步，把夹具装夹在卧式铣床上，找正夹具的找正带；
第六步，通过定位销和压板将零件装夹到夹具上，定位装夹基准选择靠近叉形槽的基准表面，减少加工时因装夹刚性差带来的变形；找正刀具和零件；
第七步，确定槽深，控制铣床主轴移动距离，一次加工出叉形槽，图3；铣削时，控制加工参数，主轴转速控制在60r/min，每齿进给量0.1mm/z，径向切削深度3mm。
实施例3
本实施例提供了一种连接类零件上叉形槽的加工方法，其特征在于：所述的连接类零件上叉形槽的加工方法，盘铣刀通过调整垫圈组合成与叉形槽结构尺寸适应的组合刀具，在卧式铣床上，零件装夹后找正刀具和零件，一次加工，同时保证槽宽、槽侧壁厚度尺寸。
所述的连接类零件上叉形槽的加工方法具体步骤：
第一步，根据叉形槽的具体结构，确定铣刀的组合方案，分为单槽形和组合形，图2所示；
第二步，根据叉形槽尺寸，左旋、右旋及中间铣刀均选择直齿三面刃铣刀，铣刀直径根据叉形槽深度确定，保证槽口表面与垫圈不干涉；左旋铣刀及右旋铣刀的宽度B1、B3根据铣刀直径选择，宽度范围在5～25mm；中间铣刀宽度B2根据叉形槽宽度确定；
第三步，根据叉形槽两侧板厚度确定调整垫圈厚度H1、H2；
第四步，将左旋铣刀、垫圈、中间铣刀、垫圈、右旋铣刀按从顺序装到铣刀轴上；
第五步，把夹具装夹在卧式铣床上，找正夹具的找正带；
第六步，通过定位销和压板将零件装夹到夹具上，定位装夹基准选择靠近叉形槽的基准表面，减少加工时因装夹刚性差带来的变形；找正刀具和零件；
第七步，确定槽深，控制铣床主轴移动距离，一次加工出叉形槽，图3；铣削时，控制加工参数，主轴转速控制在85r/min，每齿进给量0.15mm/z，径向切削深度4mm。

Claims (2)

1.一种连接类零件上叉形槽的加工方法，其特征在于：所述的连接类零件上叉形槽的加工方法，盘铣刀通过调整垫圈组合成与叉形槽结构尺寸适应的组合刀具，在卧式铣床上，零件装夹后找正刀具和零件，一次加工，同时保证槽宽、槽侧壁厚度尺寸。
2.按照权利要求1所述的连接类零件上叉形槽的加工方法，其特征在于：所述的连接类零件上叉形槽的加工方法具体步骤：
第一步，根据叉形槽的具体结构，确定铣刀的组合方案，分为单槽形和组合形；
第二步，根据叉形槽尺寸，左旋、右旋及中间铣刀均选择直齿三面刃铣刀，铣刀直径根据叉形槽深度确定，保证槽口表面与垫圈不干涉；左旋铣刀(B1)及右旋铣刀的宽度(B3)根据铣刀直径选择，宽度范围在5～25mm；中间铣刀宽度(B2)根据叉形槽宽度确定；
第三步，根据叉形槽两侧板厚度确定调整左垫圈厚度(H1)、右垫圈厚度(H2)；
第四步，将左旋铣刀、垫圈、中间铣刀、垫圈、右旋铣刀按从顺序装到铣刀轴上；
第五步，把夹具装夹在卧式铣床上，找正夹具的找正带；
第六步，通过定位销和压板将零件装夹到夹具上，定位装夹基准选择靠近叉形槽的基准表面，减少加工时因装夹刚性差带来的变形；找正刀具和零件；
第七步，确定槽深，控制铣床主轴移动距离，一次加工出叉形槽；铣削时，控制加工参数，主轴转速控制在40～85r/min，每齿进给量0.05～0.15mm/z，径向切削深度2～4mm。
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