CN106271447B - 一种抖轮的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抖轮的制造方法，包括步骤：1)设置基础轮，并在基础轮上设置工艺墙；2)在基础轮顶面加工预留孔、引线孔、螺钉孔和定位孔；3)采用定位板将基础轮进行固定，并对基础轮进行筋和弧面的切割处理，完成后，将定位板拆除；4)采用找正板对基础轮进行固定，并对基础轮进行扇形弧面切割处理，完成后，将找正板拆除；5)采用定位座和工艺板将基础轮进行固定，并对基础轮进行圆弧段切割处理，完成后，将定位座和工艺板拆除；6)制作完成，形成抖轮。通过上述方法加工出来的抖轮，具有成品率高和加工效率高的优点。

Description

一种抖轮的制造方法

技术领域

本发明涉及机械零件加工技术领域，特别是涉及一种抖轮的制造方法。

背景技术

在航空航天及航海产品中，有一种比较关键的零件—抖轮，因其零件较小、零件的尺寸较多、形状较复杂、形位公差较多、且形位公差较小、零件的表面粗糙度要求较高，使用常规的机械加工方法就难于加工出合格产品。根据零件的结构特征，采用特种加工工艺—电火花成型和电火花线切割加工，常常也难于加工出合格产品，或其加工的合格率较低。此抖轮的最大外形为Φ20×21，其基本结构特征概括为以下3点共性：

1、结构尺寸有22处,其中有18处尺寸都注有尺寸公差；抖轮的壁厚最薄处为0.7mm；最小尺寸公差为0.01mm，且要求6处等值，其一致性优于0.005mm；

2、形位公差共有15处：其中有6处的形位公差都小于0.005mm；最小形位公差为0.002mm；

3、粗糙度为Ra0.8、Ra1.6。

通常情况下，使用常规的机械加工方法和电火花线切割加工方法，制造出来的抖轮都存在着一些共同的缺陷，其常见缺陷如下4点：

1)、有些形位公差不能满足图样要求。此抖轮共用十几处形位公差，其中有6处的形位公差都小于0.005mm。当加工出来的产品，出现其形位公差发生偏离时，将会影响产品的使用性能；

2)、关键尺寸超差。关键尺寸为1.465±0.005(共6处均布)，即尺寸公差仅为0.01mm。若此关键尺寸超差，将严重影响产品的使用性能；

3)、零件的表面上存在接刀痕。在零件外表面上，位于“进刀点”与“出刀点”相衔接的部位，存在着或深或浅的接刀痕，这会不同程度地影响产品的使用性能；

4)、零件表面的粗糙度不能满足图样要求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种抖轮的制造方法，具有加工稳定、成品率高的优点。

为解决上述技术问题，本发明提供一种抖轮的制造方法，其特征在于，包括步骤：

1)设置基础轮，并在基础轮上设置工艺墙；

2)在基础轮顶面加工预留孔、引线孔、螺钉孔和定位孔；

3)采用定位板将基础轮进行固定，并对基础轮进行筋和弧面的切割处理，完成后，将定位板拆除；

4)采用找正板对基础轮进行固定，并对基础轮进行扇形弧面切割处理，完成后，将找正板拆除；

5)采用定位座和工艺板将基础轮进行固定，并对基础轮进行圆弧段切割处理，完成后，将定位座和工艺板拆除；

6)制作完成，形成抖轮。

其中，所述步骤1包括步骤：

11)预设基础轮上外圆Y1为抖轮标准尺寸，两个外圆Y2等值，且比抖轮基准面长6mm，外圆Y2为定位轴尺寸，且设置为工艺墙，外圆Y3比抖轮基准面长20mm，也设置为工艺墙。

其中，所述步骤2包括步骤：

21)基础轮顶面设置等距的三个预留孔；

22)基础轮顶面设置等距的三个引线孔；

23)基础轮顶面设置等距的三个螺钉孔；

24)基础轮顶面设置一个定位孔。

其中，所述步骤3中的所述定位板，设有大定位孔和小定位孔，其大定位孔处设有沉孔；并且采用电火花线切割进行加工。

本发明所提供的抖轮的制造方法，首先设置了基础轮，并在基础轮上设置工艺墙；然后在基础轮顶面加工预留孔、引线孔、螺钉孔和定位孔；通过定位孔将基础轮进行固定在定位板上，并对基础轮进行筋和弧面的切割处理，完成后，将定位板拆除；然后采用找正板对基础轮进行固定，并对基础轮进行扇形弧面切割处理，完成后，将找正板拆除；其次还采用定位座和工艺板将基础轮进行固定，并对基础轮进行圆弧段切割处理，完成后，将定位座和工艺板拆除，使其形成抖轮。通过上述方法加工出来的抖轮，具有成品率高和加工效率高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的抖轮的制造方法流程示意图；

图2为本发明所提供的抖轮的制造方法中基础轮结构示意图；

图3为本发明所提供的抖轮的制造方法中基础轮俯视示意图。

附图中，1为基础轮，2为三个螺钉孔，3为引线孔，4为预留孔，5为定位孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1、图2和图3，图1为本发明所提供的抖轮的制造方法流程示意图；图2为本发明所提供的抖轮的制造方法中基础轮结构示意图；图3为本发明所提供的抖轮的制造方法中基础轮俯视示意图。

本发明所提供的抖轮的制造方法，包括步骤：

1)设置基础轮，并在基础轮上设置工艺墙；

2)在基础轮顶面加工预留孔、引线孔、螺钉孔和定位孔；

3)采用定位板将基础轮进行固定，并对基础轮进行筋和弧面的切割处理，完成后，将定位板拆除；

4)采用找正板对基础轮进行固定，并对基础轮进行扇形弧面切割处理，完成后，将找正板拆除；

5)采用定位座和工艺板将基础轮进行固定，并对基础轮进行圆弧段切割处理，完成后，将定位座和工艺板拆除；

6)制作完成，形成抖轮。

其中，沿抖轮的周边设置适当的工艺墙。在抖轮的径向方向上，沿其周边设置适当的工艺墙，有以下几点益处：

1、有效增大了基准面。厚度面为抖轮的基准面，当基准面增大一倍以上时，若其形位公差控制为0.002mm，那么，加工完成后，抖轮的此类形位公差也将会不大于0.002mm；

2、在加工过程中，工艺墙对零件的外形存在保护作用。因为零件的外形较小、结构尺寸较多、其刚性较弱，如果没有工艺墙加以保护，则很难加工出高精度的合格零件；

3、可针对性地选择抖轮的局部外形先被切开。因工艺墙的客观存在，当半精加工过程中切开抖轮的局部外形时(而此时并不会切开工艺墙)，可让抖轮进行充分时效(人工时效或自然时效)，而抖轮的本体却始终处于保护中。

其中，在抖轮的工艺墙上的适当位置处，设置定位孔5，将有效确保抖轮的重复定位精度，以进一步确保加工抖轮质量的稳定性。

其中，在工艺墙的适当位置处设置调节孔，在此调节孔处通过松开或紧固螺钉，达到将抖轮的厚度面平面度找正至比较理想的精度范围内，为精密加工抖轮创造有利条件。

其中，为防止电火花线切割加工即将完工时抖轮出现自然坠落，从而在零件表面上位于“进刀点”与“出刀点”相衔接的部位，出现自然的接刀痕。设置相应的工艺板，可确保电火花线切割加工即将完工时，阻止抖轮出现自然坠落现象，可基本上避免接刀痕的存在，以实现无缺陷加工。

本发明所提供的抖轮的制造方法，首先设置了基础轮1，并在基础轮1上设置工艺墙；然后在基础轮1顶面加工预留孔4、引线孔3、螺钉孔2和定位孔5；通过定位孔5将基础轮1进行固定在定位板上，并对基础轮1进行筋和弧面的切割处理，完成后，将定位板拆除；然后采用找正板对基础轮1进行固定，并对基础轮1进行扇形弧面切割处理，完成后，将找正板拆除；其次还采用定位座和工艺板将基础轮1进行固定，并对基础轮1进行圆弧段切割处理，完成后，将定位座和工艺板拆除，使其形成抖轮。通过上述方法加工出来的抖轮，具有成品率高和加工效率高的优点。

在本实施例中，所述步骤1包括步骤：

11)预设基础轮上外圆Y1为抖轮标准尺寸，两个外圆Y2等值，且比抖轮基准面长6mm，外圆Y2为定位轴尺寸，且设置为工艺墙，外圆Y3比抖轮基准面长20mm，也设置为工艺墙。

并且，所述步骤2包括步骤：21)基础轮顶面设置等距的三个预留孔；22)基础轮顶面设置等距的三个引线孔；23)基础轮顶面设置等距的三个螺钉孔；24)基础轮顶面设置一个定位孔。

应当说明的是，加工定位孔、引线孔和预留孔的示意图，主要要求为：

1、外圆Y1为抖轮的设计尺寸；两处外圆Y2等值，都比抖轮基准面M尺寸增大约6mm，外圆Y2为定位轴尺寸，兼有工艺墙功能；外圆Y3大于抖轮基准面M尺寸约20mm，即将抖轮基准面N面的平面面积增大到约4倍，外圆Y3还具有工艺墙的功能；并在小端尾部设置导向段长0.5mm，斜度5°；共五处外圆的同轴度不大于0.005mm，圆柱度不大于0.005mm；抖轮的厚度面平面度为0.001mm，平行度为0.002mm，对外圆的垂直度为0.005mm；

2、在中心处加工预留孔；在圆圈Q3上的孔中心处加工预留孔，尺寸Q3为设计尺寸，即等于抖轮相应的基本尺寸；

3、在圆圈Q2上的孔中心处加工引线孔，此引线孔位置都设置在大于基准面、小于定位轴Y2之间，而且还要求此环形段具有足够的强度；

4、在圆圈Q1上的孔中心处加工螺钉过孔，此过孔位置都设置在大于定位轴Y2、小于工艺墙外圆Y3之间，而且还要求此环形段具有足够的强度；

5、设置一个定位孔，对回转面轴心线的位置度0.005mm，以确保抖轮在进行半精加工和精加工时都能准确定位。

在本发明一具体实施例中，所述步骤3中的所述定位板，设有大定位孔和小定位孔，其大定位孔处设有沉孔；并且采用电火花线切割进行加工。

在抖轮进行半精加工过程中，主要要求为：

1、定位板的厚度面平行度不大于0.003mm；设置两个较大的定位孔和两个较小的定位孔，保证每次都可以定位装夹2件抖轮进行半精加工；

2、在两个较大的定位孔孔口处加工沉孔，以避免抖轮的台阶面根部与定位孔发生干涉，有利于精确找正抖轮的基准面；

3、两个较大的定位孔和两个较小的定位孔都使用电火花线切割(慢走丝)机床进行配切精加工，要求两个较大的定位孔与抖轮定位轴的滑动配合间隙都为0.008～0.010；要求两个较小的定位孔与抖轮相对应的定位孔保持等值，与定位插销的滑动配合间隙都为0.010～0.012；

其流程为将抖轮安装入工艺板→安装定位插销→通过设置在最外围处的三颗螺钉的松紧调节，保证基准面全跳动为0.005mm→先后分别从三处引线孔穿丝切入，切除阴影部分→借助专用扳手拆下零件。

在抖轮进行电穿成型加工过程中，应当主要注意的为：找正板的厚度面平行度不大于0.005mm；设置三个定位孔与抖轮的相对应3个孔保持等值,与定位销的滑动配合间隙都为0.010mm～0.012mm；矩形对三个定位孔的位置度不大于0.005mm；

在抖轮进行精加工过程中，主要要求为：

1)定位座的厚度面平行度不大于0.001mm；设置两个较大的定位孔和两个较小的定位孔，保证每次都可以定位装夹2件抖轮进行精加工；

2)在两个较大的定位孔孔口处加工沉孔，能够有效地避免抖轮的台阶面根部与定位孔发生干涉，更有利于精确找正抖轮的基准面；

3)使用铜制垫圈2，能有效避免碰、划伤抖轮的基准面，也更有利于精确地找正抖轮的基准面；

4)两个较大的定位孔和两个较小的定位孔都使用电火花线切割(慢走丝)机床进行配切精加工，要求两个较大的定位孔与抖轮定位轴的滑动配合间隙都为0.008mm～0.010mm；要求两个较小的定位孔与抖轮相对应的定位孔保持等值，与定位插销的滑动配合间隙都为0.010mm～0.012mm；

5)使用铝制螺钉进行紧固调节，以避免碰划伤抖轮的螺纹孔；

6)工艺板的厚度面平行度为0.002mm，中心处一个孔的尺寸与抖轮中心处孔尺寸保持等值；另一个定位孔尺寸与抖轮的相应孔尺寸保持等值；设置的腰形孔以方便加工抖轮的最后一处圆弧段；三处均布的大孔，以方便让开3颗螺钉头；另两个螺钉过孔，以方便安装铝制螺钉；外形处的两处较小圆弧，以方便通过螺钉安装此工艺板。

本发明所提供的抖轮的制造方法，首先设置了基础轮，并在基础轮上设置工艺墙；然后在基础轮顶面加工预留孔、引线孔、螺钉孔和定位孔；通过定位孔将基础轮进行固定在定位板上，并对基础轮进行筋和弧面的切割处理，完成后，将定位板拆除；然后采用找正板对基础轮进行固定，并对基础轮进行扇形弧面切割处理，完成后，将找正板拆除；其次还采用定位座和工艺板将基础轮进行固定，并对基础轮进行圆弧段切割处理，完成后，将定位座和工艺板拆除，使其形成抖轮。通过上述方法加工出来的抖轮，具有成品率高和加工效率高的优点。

以上对本发明所提供的抖轮的制造方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种抖轮的制造方法，其特征在于，包括步骤：

1)预设基础轮上外圆Y1为抖轮标准尺寸，所述外圆Y1的外周的侧面为基准面，两个外圆Y2的直径相等，且比抖轮基准面所在圆周的直径长6mm，外圆Y2为定位轴尺寸，且设置为工艺墙，外圆Y3比抖轮基准面长20mm，也设置为工艺墙；

2)在基础轮顶面加工预留孔、引线孔、螺钉孔和定位孔；

3)采用定位板将基础轮进行固定，并对基础轮进行筋和弧面的切割处理，完成后，将定位板拆除，所述定位板厚度面平行度不大于0.003mm；

4)采用找正板对基础轮进行固定，并对基础轮进行扇形弧面切割处理，完成后，将找正板拆除；

5)采用定位座和工艺板将基础轮进行固定，并对基础轮进行圆弧段切割处理，完成后，将定位座和工艺板拆除；

6)制作完成，形成抖轮。

2.如权利要求1所述的抖轮的制造方法，其特征在于，所述步骤2包括步骤：

21)基础轮顶面设置等距的三个预留孔；

22)基础轮顶面设置等距的三个引线孔；

23)基础轮顶面设置等距的三个螺钉孔；

24)基础轮顶面设置一个定位孔。

3.如权利要求2所述的抖轮的制造方法，其特征在于，所述步骤3中的所述定位板，设有大定位孔和小定位孔，其大定位孔处设有沉孔；并且采用电火花线切割进行加工。