CN106271423B - 一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法 - Google Patents

一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106271423B
CN106271423B CN201610752443.5A CN201610752443A CN106271423B CN 106271423 B CN106271423 B CN 106271423B CN 201610752443 A CN201610752443 A CN 201610752443A CN 106271423 B CN106271423 B CN 106271423B
Authority
CN
China
Prior art keywords
thin walled
type thin
alloy type
washer
cut
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610752443.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106271423A (zh
Inventor
杨能阁
许斌
刘点
董少锋
席丽娜
王小波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AECC Aviation Power Co Ltd
Original Assignee
AVIC Aviation Engine Corp PLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AVIC Aviation Engine Corp PLC filed Critical AVIC Aviation Engine Corp PLC
Priority to CN201610752443.5A priority Critical patent/CN106271423B/zh
Publication of CN106271423A publication Critical patent/CN106271423A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106271423B publication Critical patent/CN106271423B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass

Abstract

本发明涉及一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法，包括以下步骤：(1)在管状原料内孔一端加工第一倒角；在管状原料距该端面依次为L1、L2……、Ln‑1和Ln处内切第二倒角；(2)采用宽度为d2的斜刃切断刀，在L1处从外圆向内孔切断，再在管状原料内孔切断后的一端加工第一倒角；然后在L2处从外圆向内孔切断；(3)重复步骤(2)直至Ln处切断，得到n个合金类薄壁焊接垫圈；其中，n≥2且为自然数，Ln‑Ln‑1＝d1+d2+a，a为d1的10～20％；L1＝d1。本发明可以实现连续加工多个零件；本发明切断处提前进行内切第二倒角，采用斜刃切断刀切断，加工工艺简单、生产效率高，可有效避免薄壁零件的加工变形，有效减少毛刺。

Description

一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法
【技术领域】
本发明涉及焊接垫圈领域，具体涉及一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法。
【背景技术】
某型航空发动机喷口焊圈材料为GH536，其形状为薄片带孔式结构(见图1)，其作用是将燃油喷嘴喷口与壳体组件装配连接后进行熔化焊接，保证准确的定位连接和油路密封。
目前，焊接垫圈采用的传统加工模式为在数控车床上逐个加工，然后去除零件毛刺。由于焊接垫圈材料为镍基高温合金，零件精度高，薄壁，加工中易变形，零件加工后产生的毛刺比较硬，在去毛刺时，原工艺采用双手拿捏零件，用高速旋转的电机夹持磨头去除毛刺。由于零件尺寸小，批量大，长时间徒手拿捏零件进行操作劳动强度大，手指容易僵化，不但加工效率低，毛刺去除不彻底，而且人员造成人员安全伤害，因此，如何实现焊接垫圈的高效安全生产成了急待解决的问题。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法，在保证加工质量的同时有效减少毛刺，提高加工效率。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
待加工的合金类薄壁焊接垫圈的外圆直径为R1，内孔直径为R2，厚度为d1，内孔一端设置第一倒角，该合金类薄壁焊接垫圈的加工包括以下步骤：
(1)在管状原料内孔一端加工第一倒角；在管状原料距该端面依次为L1、L2……、Ln-1和Ln处内切第二倒角；
(2)采用宽度为d2的斜刃切断刀，在L1处从外圆向内孔切断，再在管状原料内孔切断后的一端加工第一倒角；然后在L2处从外圆向内孔切断；
(3)重复步骤(2)直至Ln处切断，得到n个合金类薄壁焊接垫圈；
其中，n≥2且为自然数，Ln-Ln-1＝d1+d2+a，a为d1的10～20％；L1＝d1。
进一步地，步骤(1)中的管状原料是由棒状原料依次经过平端面、粗车外圆、精车外圆和钻孔得到的。
进一步地，棒状原料采用刀尖直径为0.2mm的刀片进行平端面、粗车外圆和精车外圆。
进一步地，钻孔采用的是合金钻头，钻孔深度为10mm。
进一步地，钻孔时，先粗钻直径比R2小0.4～0.6mm的内孔，然后再用镗刀精镗内孔至直径等于R2。
进一步地，第二倒角的深度为0.1～0.2mm，角度为15～30°。
进一步地，步骤(2)中切断时，管状原料以1800～2500r/min的速度旋转，斜刃切断刀以0.01～0.025mm/r的速度从外圆向内孔推进。
进一步地，步骤(2)中的斜刃切断刀主偏角为60°。
进一步地，步骤(3)得到的合金类薄壁焊接垫圈通过台阶开口式夹套装夹在电机上，同时手持什锦半圆锉刀去除毛刺。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明通过采用管状原料，先在端面加工第一倒角，然后在内孔对应各个位置处分别内切第二倒角，同时通过配合斜刃切断刀在首个第二倒角处从外圆向内孔切断，接着在端面加工第一倒角，再在下一个第二倒角处从外圆向内孔切断，如此重复，可以实现连续加工多个零件；同时，本发明切断处提前进行内切第二倒角，可减小焊接垫圈切断面毛刺，避免产生环状坚硬毛刺；采用斜刃切断刀可以避免切断后在零件所切端面处留有环形铁屑圈，可减小零件切断表面的残余毛刺；本发明加工工艺简单、生产效率高，加工质量好，可有效避免薄壁零件的加工变形，有效减少毛刺，其生产效率与原工艺相比提高了六倍以上。本发明可提升零件加工效率，特别是针对薄壁易变形的小型高精度焊接垫圈，可广泛用于航空、航天及民用发动机高精度焊接垫圈的制造中。
进一步地，本发明通过先粗钻直径比R2小0.4～0.6mm的内孔，然后再用镗刀精镗内孔，保证加工精度。
进一步地，本发明通过采用台阶开口式夹套，能够将零件快速装夹于电机，提高效率，减轻劳动强度。
【附图说明】
图1是本发明中待加工的合金类薄壁焊接垫圈的结构示意图；
图2(a)是本发明中内切第二倒角的结构示意图，图2(b)是图2(a)中A处的局部放大图；
图3(a)是本发明中零件切断示意图，图3(b)是图3(a)中B处的局部放大图；
图4(a)是本发明中台阶开口式夹套示意图；图4(b)是图4(a)中C-C向剖视图。
其中：1-合金类薄壁焊接垫圈；2-管状原料；3-斜刃切断刀；4-台阶开口式夹套；5-第一倒角。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
参见图1，本发明待加工的合金类薄壁焊接垫圈1的外圆直径为R1，内孔直径为R2，厚度为d1，内孔一端设置第一倒角5，该合金类薄壁焊接垫圈1的加工包括以下步骤：
(1)粗、精车外圆：棒状原料采用刀尖直径为0.2mm的外圆刀片依次经过平端面、粗车外圆和精车外圆；
(2)钻孔：采用合金钻头加工内孔；钻孔深度为10mm；粗钻直径比R2小0.4～0.6mm的内孔；
(3)镗孔、内切倒角：用镗刀先精镗内孔至直径等于R2，精镗管状原料2内孔端面的第一倒角5至其要求尺寸；然后，根据合金类薄壁焊接垫圈1尺寸宽度在内孔对应各个位置处，比如在管状原料2距该端面依次为L1、L2……、Ln-1和Ln处内切第二倒角，第二倒角深度依据合金类薄壁焊接垫圈1结构而定，本发明可以优选第二倒角的深度为0.10～0.20mm，角度为15～30°；如图2(a)和图2(b)所示，其中L1、L2……、Ln-1和Ln分别为根据零件宽度确定的切断位置，利用镗刀在各个切断位置处内切深度0.15mm的第二倒角；
(4)切断：如图3(a)和图3(b)所示，采用宽度为d2的斜刃切断刀3，管状原料2以n＝1800～2500r/min的速度旋转，斜刃切断刀3以F＝0.01～0.025mm/r的速度在L1处从外圆向内孔推进，直至将管状原料2切断，再在管状原料2内孔切断后的一端加工第一倒角5；然后在L2处从外圆向内孔切断；
(5)重复步骤(4)直至Ln处切断，得到n个合金类薄壁焊接垫圈1；
(6)去毛刺：得到的合金类薄壁焊接垫圈1通过台阶开口式夹套4装夹在电机上，同时手持什锦半圆锉刀去除毛刺。台阶开口式夹套4如图4(a)和图4(b)所示，其上设置缺口，装夹在电机上时，其缺口合拢夹紧合金类薄壁焊接垫圈1，取下后自然松开合金类薄壁焊接垫圈1，方便下一次装夹。
其中，n≥2且为自然数，Ln-Ln-1＝d1+d2+a，a为d1的10～20％；L1＝d1。
以下以具体的实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例一
1)粗、精车外圆：采用刀尖直径R为0.2mm的刀片，平端面、粗、精车外圆，保证外圆尺寸R1为6.5mm，长度为10mm；
2)钻孔：打中心孔，采用直径4.3mm合金钻头钻孔，留0.4mm左右加工的余量；保证钻孔深度10mm；
3)镗孔：精镗内孔，保证内孔直径R2为4.5mm，精镗内孔端面的第一倒角5，第一倒角5的角度为45°，直边长度为0.4mm；然后在距端面距离分别为0.5mm、2.1mm、3.7mm、5.3mm、6.9mm、8.5mm处内切第二倒角，第二倒角深度0.15mm，角度为15°；
4)切断：选用宽度为1mm、主偏角为60°的斜刃切断刀3，然后利用它在内孔第二倒角对应位置处从外圆向内孔切断；重复在端面内切第一倒角5和在第二倒角处切断，可以实现连续加工6个合金类薄壁焊接垫圈1；本实施例中相邻第二倒角之间的距离均为1.6mm，比合金类薄壁焊接垫圈1厚度0.5mm和斜刃切断刀3的宽度之和大0.1mm，在切断时，保证加工合金类薄壁焊接垫圈1长度，相当于参数a为合金类薄壁焊接垫圈1厚度d1的20％；6个合金类薄壁焊接垫圈1有一定的加工余量，可以通过外圆车刀再对端面进行精加工至标准尺寸；
5)去毛刺：利用台阶开口式夹套4将上述切断合金类薄壁焊接垫圈1装夹于高速电机，通过手持什锦半圆锉刀，去除微小毛刺。
本发明能减轻操作者的劳动强度，加工方法简便，毛刺去除干净，是一种高温合金类焊接垫圈的高效加工方法，以提高航空发动机燃油喷嘴零件生产效率及质量稳定性。本发明具有如下优点：
1、用外圆刀片根据零件的最终尺寸要求粗、精车一定长度的棒料，保证其长度可加工多个零件；
2、采用合金钻头加工内孔，按照最终尺寸要求，在内孔径向保留0.5mm左右加工的余量，保证其长度可以加工多个零件；
3、采用镗刀先精镗内孔及端面第一倒角5至其要求尺寸，然后，根据零件尺寸宽度在内孔对应各个位置处分别内切第二倒角，其目的为零件切断后减少表面毛刺，避免产生环状坚硬毛刺；
4、本发明选用宽度为1mm、主偏角为60°的斜刃切断刀3，然后利用它根据零件尺寸宽度从外圆向内孔切断；重复步骤(4)可以实现连续加工多个零件。
5、利用台阶开口式夹套4将零件装夹于高速电机，通过手持什锦半圆锉刀，去除微小毛刺。
本发明采用斜刃切断刀3可以避免切断后在零件所切端面处留有环形铁屑圈，可减小零件切断表面的残余毛刺；镗刀在每件零件切断处提前进行内切倒角，可减小合金类薄壁焊接垫圈1切断面毛刺；采用台阶开口式夹套4，可以实现零件在电机上的快速装夹，且将合金类薄壁焊接垫圈1装夹于高速电机上去除毛刺，可实现零件高速稳定旋转，提高去毛刺效率。

Claims (7)

1.一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法，其特征在于：待加工的合金类薄壁焊接垫圈的外圆直径为R1，内孔直径为R2，厚度为d1，内孔一端设置第一倒角，该合金类薄壁焊接垫圈的加工包括以下步骤：
(1)在管状原料内孔一端加工第一倒角；在管状原料距该端面依次为L1、L2……、Ln-1和Ln处内切第二倒角；
(2)采用宽度为d2的斜刃切断刀，在L1处从外圆向内孔切断，再在管状原料内孔切断后的一端加工第一倒角；然后在L2处从外圆向内孔切断；
(3)重复步骤(2)直至Ln处切断，得到n个合金类薄壁焊接垫圈；
其中，n≥2且为自然数，Ln-Ln-1＝d1+d2+a，a为d1的10～20％；L1＝d1；
步骤(2)中切断时，管状原料以1800～2500r/min的速度旋转，斜刃切断刀以0.01～0.025mm/r的速度从外圆向内孔推进；
步骤(3)得到的合金类薄壁焊接垫圈通过台阶开口式夹套装夹在电机上，同时手持什锦半圆锉刀去除毛刺。
2.根据权利要求1所述的一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法，其特征在于：步骤(1)中的管状原料是由棒状原料依次经过平端面、粗车外圆、精车外圆和钻孔得到的。
3.根据权利要求2所述的一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法，其特征在于：棒状原料采用刀尖直径为0.2mm的刀片进行平端面、粗车外圆和精车外圆。
4.根据权利要求2所述的一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法，其特征在于：钻孔采用的是合金钻头，钻孔深度为10mm。
5.根据权利要求2所述的一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法，其特征在于：钻孔时，先粗钻直径比R2小0.4～0.6mm的内孔，然后再用镗刀精镗内孔至直径等于R2。
6.根据权利要求1所述的一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法，其特征在于：第二倒角的深度为0.1～0.2mm，角度为15～30°。
7.根据权利要求1所述的一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法，其特征在于：步骤(2)中的斜刃切断刀主偏角为60°。
CN201610752443.5A 2016-08-26 2016-08-26 一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法 Active CN106271423B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610752443.5A CN106271423B (zh) 2016-08-26 2016-08-26 一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610752443.5A CN106271423B (zh) 2016-08-26 2016-08-26 一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106271423A CN106271423A (zh) 2017-01-04
CN106271423B true CN106271423B (zh) 2018-08-31

Family

ID=57674560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610752443.5A Active CN106271423B (zh) 2016-08-26 2016-08-26 一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106271423B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107414149A (zh) * 2017-08-03 2017-12-01 四川明日宇航工业有限责任公司 一种螺旋形钻头及钛铝合金零件的机加工工艺
CN107755978B (zh) * 2017-09-28 2019-04-09 中国航发动力股份有限公司 一种航空发动机中小型环形件及其内孔的快捷加工方法
CN108581394B (zh) * 2018-06-09 2019-12-24 温州市华海密封件有限公司 金属薄壁环形制品的一次装夹成型加工方法
CN109590673A (zh) * 2018-10-23 2019-04-09 襄阳奇竞特机电制造有限责任公司 一种缸头调整垫的加工工艺
CN111069858B (zh) * 2019-12-30 2021-11-16 长春奥普光电技术股份有限公司 一种用于精密光机系统的柔性应力隔离薄环加工方法
CN114515842A (zh) * 2021-12-22 2022-05-20 陕西法士特齿轮有限责任公司 一种小宽径比薄壁齿圈的加工方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998032556A1 (de) * 1995-07-22 1998-07-30 Technische Universität Dresden Verfahren zur kombinierten spanenden und umformenden fertigung von ringen und maschine hierzu
CN102328190A (zh) * 2011-10-14 2012-01-25 株洲南车时代电气股份有限公司 一种金属垫片加工方法
CN103418999A (zh) * 2013-09-05 2013-12-04 湖北神力汽车半轴有限公司 一种汽车半轴加工工艺
CN103639663A (zh) * 2013-12-04 2014-03-19 马正斌 一种金属垫圈的制作方法
CN105358731A (zh) * 2013-06-25 2016-02-24 丰田自动车株式会社 层叠环的制造方法
CN105583579A (zh) * 2014-10-25 2016-05-18 陕西天财工程造价咨询有限公司 半圆垫圈加工方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998032556A1 (de) * 1995-07-22 1998-07-30 Technische Universität Dresden Verfahren zur kombinierten spanenden und umformenden fertigung von ringen und maschine hierzu
CN102328190A (zh) * 2011-10-14 2012-01-25 株洲南车时代电气股份有限公司 一种金属垫片加工方法
CN105358731A (zh) * 2013-06-25 2016-02-24 丰田自动车株式会社 层叠环的制造方法
CN103418999A (zh) * 2013-09-05 2013-12-04 湖北神力汽车半轴有限公司 一种汽车半轴加工工艺
CN103639663A (zh) * 2013-12-04 2014-03-19 马正斌 一种金属垫圈的制作方法
CN105583579A (zh) * 2014-10-25 2016-05-18 陕西天财工程造价咨询有限公司 半圆垫圈加工方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106271423A (zh) 2017-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106271423B (zh) 一种合金类薄壁焊接垫圈的加工方法
CN103111665A (zh) 去除孔口毛刺的改制刀具
CN203044927U (zh) 一种同时完成倒角的切断刀
CN109365884A (zh) 一种转子叶片叶尖切断加工方法及其应用
CN202155569U (zh) 交叉孔去毛刺钻头
CN105583579A (zh) 半圆垫圈加工方法
CN107020486A (zh) 一种焊接式加长铰刀的加工方法
CN203304662U (zh) 一种双面倒角铣刀
CN203197391U (zh) 倒拉锥铰刀
CN201405135Y (zh) 一种用于加工汽车启动电机部件的柔性铰刀
CN205254137U (zh) 一种多刃多功能车刀
CN203235981U (zh) 一种机床多工位使用复合刀
CN103909299B (zh) 金刚石钻头
CN210172979U (zh) 一种快开慢开阀芯一体专用机床
CN204366508U (zh) 一种曲轴速度传感器主体总成铣夹具
CN209918959U (zh) 一种一体式钻铣刀具
CN112719332A (zh) 一种下桨加工倒内角的工艺方法
CN103464785B (zh) 杆状工件的车削切断方法
CN203109311U (zh) 一种去除孔口毛刺的改制刀具
CN105772759B (zh) 用于雕刻倒角去披锋一体刀具
CN104439945A (zh) 一种航空发动机主喷口类零件的数控加工方法
CN216176919U (zh) 一种加工凸轮轴轴向孔的复合刀具
CN203031045U (zh) 一种复合铰刀
CN203566786U (zh) 一种氟塑料数控加工内孔反向倒角刀
CN110369740A (zh) 一种车床车削复合刀具及其加工方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Weiyang Xu Jia Wan 710021 Shaanxi city of Xi'an Province

Patentee after: AECC AVIATION POWER CO., LTD.

Address before: Weiyang Xu Jia Wan 710021 Shaanxi city of Xi'an Province

Patentee before: AVIC AVIATION ENGINE CORPORATION PLC

CP01 Change in the name or title of a patent holder