CN105619010A - 薄壁锥形件加工方法 - Google Patents

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CN105619010A CN201410600564.9A CN201410600564A CN105619010A CN 105619010 A CN105619010 A CN 105619010A CN 201410600564 A CN201410600564 A CN 201410600564A CN 105619010 A CN105619010 A CN 105619010A
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王梦实
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Abstract

本发明薄壁锥形件加工方法涉及机械加工领域，具体涉及薄壁锥形件加工方法，包括以下步骤：选用合适材料的毛坯料，将工件冲压成圆片状；冲压工件，第一次旋压；第二次旋压，第三次旋压；切口；车球头；冲压拉伸直台，在液压拉伸油压机上进行拉伸直台，首先在工件口部外涂抹适量的拉伸油，放入专用凹模中，在内锥面上套上压料圈，安装凸模，工件内部材料受挤压沿凸模形成内直台及圆角，外部材料受纵向压力沿凹模拉伸成外直台；车总长，去除直台多余部分，达总长要求尺寸，保证内、外直台尺寸。本发明能有效节约材料成本，降低劳动强度，提高生产效率，满足批量生产要求，具有很强的实用性和经济性。

Description

薄壁锥形件加工方法
技术领域
本发明涉及机械加工领域，具体涉及薄壁锥形件加工方法。
背景技术
轴对称空心锥形件广泛应用于军工产品，在民用产品中也时有见到，如弹药中的整流罩及内锥罩、风机中的喷管等。军品中的锥形件通常具有壁厚薄、锥孔深、尺寸精度高、力学性能好等特点或性能要求。例如内锥罩，要求采用高强度铝合金2A12材料制成，其壁厚均为0.85mm，要求零件不得有裂纹、气泡、变形等缺陷。
传统的加工方法：(1)车削加工，用合适的原材料逐步车削成形。该加工工艺容易控制，能获得较高的合格率，但材料消耗大、工序繁多、生产率低、劳动强度大、生产成本高。（2）铸造成形，2A12是一种高强度硬铝，抗拉,强度大于420MPa，屈服强度大于265MPa，伸长率大于10％，可进行热处理强化，有很好的铸造性。该工艺方法材料消耗小、生产效率高，但压铸成型的零件极易产生以下缺陷：沿开模方向铸件表面呈线性条状的拉伤痕迹；金属液与模具表面粘合，导致铸件表面缺料；铸件表面易出现气孔或由于零件壁薄引起的变形、裂纹等缺陷。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种能有效节约材料成本，降低劳动强度，提高生产效率，满足批量生产要求，具有很强的实用性和经济性的薄壁锥形件加工方法
本发明薄壁锥形件加工方法，包括以下步骤:
第一步，下料，选用合适材料的毛坯料，厚度为加工余量为4mm，将工件冲压成圆片状；
第二步，预形件压制，冲压工件，满足工件冲压后在任意一参照面上工件两边之间的夹角为120°，所述参照面过工件的中心轴线，且与未压制的工件面相垂直；
第三步，第一次旋压，在机床上对工件进行第一次旋压，且保证芯模径向跳动不大于0.06mm，主轴转速450r/min，旋轮进给量为0.08mm/r，留厚度上加工余量为2.5mm；
第四步，第二次旋压，在机床上对工件进行二次旋压，保证径向跳动不大于0.05mm，主轴转速450r/min，旋轮进给量为0.07mm/r，留厚度上加工余量为1.3mm；
第五步，第三次旋压，在机床上对工件进行二次旋压，保证径向跳动不大于0.03mm，主轴转速450r/min，旋轮进给量为0.06mm/r，厚度方向上旋压至尺寸；
第六步，切口，将工件装入定位转轴，用内锥面定位，芯模顶紧，切除工件口部，控制椎体母线长度；
第七步，车球头，工件以内锥面定位，套在芯模上，拧紧锁紧螺母，车球头SR10mm，保证球头壁厚，且与锥体母线圆弧过渡；
第八步，冲压拉伸直台，在液压拉伸油压机上进行拉伸直台，首先在工件口部外涂抹适量的拉伸油，放入专用凹模中，在内锥面上套上压料圈，安装凸模，工件内部材料受挤压沿凸模形成内直台及圆角，外部材料受纵向压力沿凹模拉伸成外直台；
第九步，车总长，去除直台多余部分，达总长要求尺寸，保证内、外直台尺寸。
本发明能有效节约材料成本，降低劳动强度，提高生产效率，满足批量生产要求，具有很强的实用性和经济性。
具体实施方式
薄壁锥形件加工方法，包括以下步骤:
第一步，下料，选用合适材料的毛坯料，厚度为加工余量为4mm，将工件冲压成圆片状；
第二步，预形件压制，冲压工件，满足工件冲压后在任意一参照面上工件两边之间的夹角为120°，所述参照面过工件的中心轴线，且与未压制的工件面相垂直；
第三步，第一次旋压，在机床上对工件进行第一次旋压，且保证芯模径向跳动不大于0.06mm，主轴转速450r/min，旋轮进给量为0.08mm/r，留厚度上加工余量为2.5mm；
第四步，第二次旋压，在机床上对工件进行二次旋压，保证径向跳动不大于0.05mm，主轴转速450r/min，旋轮进给量为0.07mm/r，留厚度上加工余量为1.3mm；
第五步，第三次旋压，在机床上对工件进行二次旋压，保证径向跳动不大于0.03mm，主轴转速450r/min，旋轮进给量为0.06mm/r，厚度方向上旋压至尺寸；
第六步，切口，将工件装入定位转轴，用内锥面定位，芯模顶紧，切除工件口部，控制椎体母线长度；
第七步，车球头，工件以内锥面定位，套在芯模上，拧紧锁紧螺母，车球头SR10mm，保证球头壁厚，且与锥体母线圆弧过渡；
第八步，冲压拉伸直台，在液压拉伸油压机上进行拉伸直台，首先在工件口部外涂抹适量的拉伸油，放入专用凹模中，在内锥面上套上压料圈，安装凸模，工件内部材料受挤压沿凸模形成内直台及圆角，外部材料受纵向压力沿凹模拉伸成外直台；
第九步，车总长，去除直台多余部分，达总长要求尺寸，保证内、外直台尺寸。
加工过程中需注意：工件旋压前须涂少量润滑油；旋压过程摩擦剧烈，必须采用柴油冷却及润滑工件，以免影响产品的直线度。如遇工件尺寸超差，须及时调整旋轮与芯模的间隙，靠模板必须与芯模轴线平行。

Claims (1)

1.一种薄壁锥形件加工方法，其特征在于，包括以下步骤:
第一步，下料，选用合适材料的毛坯料，厚度为加工余量为4mm，将工件冲压成圆片状；
第二步，预形件压制，冲压工件，满足工件冲压后在任意一参照面上工件两边之间的夹角为120°，所述参照面过工件的中心轴线，且与未压制的工件面相垂直；
第三步，第一次旋压，在机床上对工件进行第一次旋压，且保证芯模径向跳动不大于0.06mm，主轴转速450r/min，旋轮进给量为0.08mm/r，留厚度上加工余量为2.5mm；
第四步，第二次旋压，在机床上对工件进行二次旋压，保证径向跳动不大于0.05mm，主轴转速450r/min，旋轮进给量为0.07mm/r，留厚度上加工余量为1.3mm；
第五步，第三次旋压，在机床上对工件进行二次旋压，保证径向跳动不大于0.03mm，主轴转速450r/min，旋轮进给量为0.06mm/r，厚度方向上旋压至尺寸；
第六步，切口，将工件装入定位转轴，用内锥面定位，芯模顶紧，切除工件口部，控制椎体母线长度；
第七步，车球头，工件以内锥面定位，套在芯模上，拧紧锁紧螺母，车球头SR10mm，保证球头壁厚，且与锥体母线圆弧过渡；
第八步，冲压拉伸直台，在液压拉伸油压机上进行拉伸直台，首先在工件口部外涂抹适量的拉伸油，放入专用凹模中，在内锥面上套上压料圈，安装凸模，工件内部材料受挤压沿凸模形成内直台及圆角，外部材料受纵向压力沿凹模拉伸成外直台；
第九步，车总长，去除直台多余部分，达总长要求尺寸，保证内、外直台尺寸。
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