CN105728807B - 薄壁零件的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种薄壁零件的加工方法，其包括以下步骤：将所述工件固定于夹具并放置于第一机床对所述工件的周向进行加工；将所述工件的第一表面与所述夹具贴合，通过热熔胶将所述工件固定于所述夹具，然后将所述工件和所述夹具放置于所述第二机床，通过所述第二机床对所述工件的第二表面进行加工；所述第二机床的刀具为金刚石刀具，所述机床的刀具的进给量小于0.1mm/转，背吃刀量小于0.1mm；翻转所述工件，重复前面步骤，通过所述第二机床对所述工件的第一表面进行加工。本发明的加工方法具有操作方便、零件质量好、生产效率高、可重复操作性高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种薄壁零件的加工方法。
背景技术
薄壁零件具有重量轻、节约材料等特点，其已日益广泛地应用在各行各业。但是，薄壁零件的加工难度较大，其主要原因是薄壁零件刚性差、强度弱。在加工过程中，薄壁零件受力、受热后，很容易引起震动、变形。现有加工方法，主要采用夹紧、压紧、真空吸附等方式，而这些方法都易使零件变形，导致零件无法达到精度要求，因此，零件的加工质量不容易保证。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有加工方法存在的易使零件变形而无法达到精度要求的缺陷，提供一种薄壁零件的加工方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种薄壁零件的加工方法，其用于加工工件，所述工件的厚度小于所述工件的周向尺寸，其特点在于，其包括以下步骤：
步骤一、通过固定部件将所述工件固定于夹具，然后将所述工件和所述夹具放置于第一机床，通过所述第一机床对所述工件的周向进行加工；加工完毕后，将所述工件从所述夹具上拆下；
步骤二、将所述工件的第一表面与所述夹具贴合，通过热熔胶将所述工件固定于所述夹具，然后将所述工件和所述夹具放置于所述第二机床，通过所述第二机床对所述工件的第二表面进行加工；所述第二机床的刀具为金刚石刀具，所述机床的刀具的进给量小于0.1mm/转，背吃刀量小于0.1mm；
步骤三、所述工件的第二表面加工完毕后，将所述工件从所述夹具上拆下，翻转所述工件，将所述工件的第二表面与所述夹具贴合，通过热熔胶将所述工件固定于所述夹具，然后将所述工件和所述夹具放置于所述第二机床，通过所述第二机床对所述工件的第一表面进行加工。
较佳地，所述第二机床的刀具的转速为5000～7000转/分钟，背吃刀量为0.05mm。
较佳地，所述第一机床的刀具为硬质合金立铣刀，所述第一机床的刀具的转速为4000～6000转/分钟，背吃刀量为3mm。
较佳地，所述固定部件为压板，所述压板通过螺栓将所述工件固定于所述夹具。
本发明的积极进步效果在于：本发明的薄壁零件的加工方法具有操作方便、零件质量好、生产效率高、可重复操作性高的优点；本加工方法可以适用于加工高精密薄壁零件，可以有效解决高精密薄壁零件防加工变形的问题。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的工件的结构示意图。
图2为本发明较佳实施例的压板将工件的外圈固定的示意图。
图3为本发明较佳实施例的压板将工件的内圈固定的示意图。
图4为本发明较佳实施例在步骤二和步骤三时的工件与夹具的示意图。
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
对如图1所示的工件1进行加工，该工件1为中空的六边形铝板毛坯，该铝板毛坯的厚度为10mm，内圈和外圈之间的距离为22mm，外圈的尺寸为长302mm、宽262mm。要求加工后的尺寸为：厚度8mm，内圈和外圈之间的距离为20mm，外圈的尺寸为长300mm、宽260mm.。加工后要求工件表面的平面度0.01mm、平行度0.02mm。
该工件外形尺寸较大，壁厚较薄，刚性差、强度低，切削热和切削力会引起工件变形，而且零件精度要求较高，平面度要求0.01mm，如果用传统的加工工艺(夹紧或真空吸盘)来固定均有一定变形，无法达到零件的精度要求。
本发明采用的加工步骤如下：
步骤一：粗铣，主要对工件1的内圈和外圈进行加工。
先将工件1放在夹具2上。夹具2上位于工件1的外圈位置和内圈位置各设有6个螺孔，螺孔可以采用M8螺孔。6个压板3将工件1的外圈压住，用螺栓将压板固定于位于工件外圈的螺孔，然后对工件的内圈进行加工。内圈加工完毕后，再用6个压板3将工件1的内圈压住，并用螺栓将压板3固定于位于工件内圈的螺孔，将工件外圈上的压板拆卸后，对工件外圈进行加工。加工完毕后，将内圈的压板拆卸掉。前述加工采用的设备为机床，机床上的刀具为直径8mm硬质合金立铣刀，刀具的转速5000转/分钟，进给速度为1000mm/分钟，背吃刀量3mm。本步骤结束后，完成对内圈和外圈的加工要求，内圈和外圈之间的距离为20mm，外圈的尺寸为长300mm、宽260mm。
步骤二：半精加工，主要是对工件的两个表面进行加工。
夹具2位于工件1的内圈的六个角处开设有六个通孔，在该六个通孔内装上销子4。将工件1的表面和夹具2的表面均擦拭干净，然后将工件1套入六个销子4并放置于夹具2上。用热熔胶粘住工件1的内圈和外圈，2分钟左右热熔胶凝固，工件1就牢固地与夹具2固定。然后将夹具放置于机床上，机床对工件的一个表面进行加工。该表面加工结束后，用手轻轻剥掉热熔胶，取下工件，将工件翻转后再将工件套入销子。再用热熔胶粘住件的内圈和外圈，待热熔胶凝固后，通过机床对工件的另一表面进行加工。前述加工在机床上进行，机床的刀具为直径30mm金刚石面铣刀，刀具转速5000转/分钟，进给速度为800mm/分钟，背吃刀量0.5mm。经过本步骤的加工后，工件的厚度为9mm。
步骤三：精加工，主要是消除半精加工的微量变形。
首先将夹具2和工件1擦拭干净，确保无任何颗粒或毛刺等缺陷，然后将工件1套入销子4放在夹具2上，并用热熔胶粘住工件的内圈和外圈。2分钟左右，热熔胶凝固，工件1牢固地固定于夹具2。然后，将夹具放置于机床，机床对工件的一个表面进行加工。该表面加工结束后，用手轻轻剥掉热熔胶，取下工件，将工件翻转后再将工件套入销子。再用热熔胶粘住件的内圈和外圈，待热熔胶凝固后，通过机床对工件的另一表面进行加工。前述加工在机床上进行，机床的刀具为直径30mm金刚石面铣刀，转速6000转/分钟，进给速度为500mm/分钟，背吃刀量0.05mm。经过本步骤的加工后，工件厚度达到8mm，工件表面的平面度0.01mm、平行度0.02mm。
本发明的薄壁零件的加工方法具有操作方便、零件质量好、生产效率高、可重复操作性高的优点；本加工方法可以适用于加工高精密薄壁零件，可以有效解决高精密薄壁零件防加工变形的问题。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种薄壁零件的加工方法，其用于加工工件，所述工件的厚度小于所述工件的周向尺寸，其特征在于，其包括以下步骤：
步骤一、通过固定部件将所述工件固定于夹具，然后将所述工件和所述夹具放置于第一机床，通过所述第一机床对所述工件的周向进行加工；加工完毕后，将所述工件从所述夹具上拆下；
步骤二、将工件套入销子放在夹具上，将所述工件的第一表面与所述夹具贴合，通过热熔胶粘住所述工件的内圈和外圈于所述夹具，热熔胶凝固，以将所述工件固定于所述夹具，然后将所述工件和所述夹具放置于第二机床，通过所述第二机床对所述工件的第二表面进行加工；所述第二机床的刀具为金刚石刀具，所述第二机床的刀具的进给量小于0.1mm/转，背吃刀量小于0.1mm；
步骤三、所述工件的第二表面加工完毕后，剥掉热熔胶，将所述工件从所述夹具上拆下，翻转所述工件，再将工件套入销子，将所述工件的第二表面与所述夹具贴合，通过热熔胶粘住所述工件的内圈和外圈于所述夹具，待热熔胶凝固后，以将所述工件固定于所述夹具，然后将所述工件和所述夹具放置于所述第二机床，通过所述第二机床对所述工件的第一表面进行加工。
2.如权利要求1所述的薄壁零件的加工方法，其特征在于，所述第二机床的刀具的转速为5000~7000转/分钟，背吃刀量为0.05mm。
3.如权利要求1所述的薄壁零件的加工方法，其特征在于，所述第一机床的刀具为硬质合金立铣刀，所述第一机床的刀具的转速为4000~6000转/分钟，背吃刀量为3mm。
4.如权利要求1所述的薄壁零件的加工方法，其特征在于，所述固定部件为压板，所述压板通过螺栓将所述工件固定于所述夹具。
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