CN107052707B - 一种大口径筒体的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种大口径筒体的加工工艺，包括如下步骤：（1）粗加工：将待处理的圆筒放入加工设备的托架上，夹具将圆筒外表面夹住，预调刀具，刀具位于待处理圆筒的中心位置，根据筒体的厚度要求确定切削范围进行切削，待处理圆筒沿刀具切削的反方向移动；（2）半精加工：采用X光探伤，观察粗加工后的筒体是否有裂纹及缺陷，对相应的裂纹和缺陷进行修补；用三坐标检查筒体的精度，对不符合精度要求的地方进行进一步处理；（3）精加工：对半精加工得到的筒体表面打磨，去除氧化层，然后喷底漆，喷面漆，刻字。本发明的加工步骤可以保证在加工大口径筒体时筒体的表面精度，提高加工功率，减少生产成本。

Description

一种大口径筒体的加工工艺
技术领域
本发明涉及机械加工领域，尤其涉及一种大口径筒体的加工工艺。
背景技术
目前，普通车床是由车身、床头、尾座、刀架、床鞍（大拖板）、溜板箱、进给箱、挂轮、卡盘、中心架、固定装置、辅具（如锥度尺）等部件组成；为了使车刀能够从毛坯上切下多余的金属，车削加工时，车床的卡盘夹住工件，主轴带动工件作高速自转运动，成为主动；车床的刀架带动车刀作纵向、横向或斜向的直线移动，成为进给运动，通过车刀和工件的相对运动，来完成工件的切削，使毛坯被切削成一定的几何外形、尺寸和表面质量的零件；但要加工一个大口径的筒体，如国家很多大型导弹及试验用筒体（俗称壳体或大型管道），如东风21等，过去的加工时旋压或车床加工，没有合理优化的工艺，内腔及外表面粗糙程度差、震动大，精度无法控制。
发明内容
为解决现有的技术问题，本发明提供了一种大口径筒体的加工工艺。
本发明的具体内容如下：一种大口径筒体的加工工艺，包括如下步骤：
（1）粗加工：将待处理的圆筒放入加工设备的托架上，夹具将圆筒外表面夹住，预调刀具，刀具位于待处理圆筒的中心位置，根据筒体的厚度要求确定切削范围进行切削，待处理圆筒沿刀具切削的反方向移动；
（2）半精加工：采用X光探伤，观察粗加工后的筒体是否有裂纹及缺陷，对相应的裂纹和缺陷进行修补；用三坐标检查筒体的精度，对不符合精度要求的地方进行进一步处理；
（3）精加工：对半精加工得到的筒体表面打磨，去除氧化层，然后喷底漆，喷面漆，刻字。
通过此工艺步骤，可将圆筒加工为符合要求的大口径筒体，在加工过程中，夹具可对筒体夹紧，使筒体在托架上与刀具相对运动，在切削成型后经过半精加工消除筒体的瑕疵，最后精加工得到最终的成品，可以实现筒体的精度要求。
进一步的，在加工工程中采用振动时效释放加工内应力。在使用前分析加工内应力分布情况和精度要求以及今后的工作载荷和可能失效的原因等，选择对应的振动时效设备，实时操控设备，释放加工内应力。
进一步的，待处理圆筒可在托架上滚动。方便半精加工和精加工时对筒体表面的处理。
进一步的，刀具为大口径高精度微调镗刀，通过游标调节精度。
进一步的，刀具的镗头上设有防震条。减少刀具在切削过程中的振动，防止筒体内壁受到损伤。
进一步的，夹具可沿托架移动，夹具分别夹住圆筒的两端和中间位置，在粗加工时中间位置的夹具根据刀具的位置变化而变化。
进一步的，夹具由夹具段组成，夹具段与托架可拆卸连接，夹具段之间通过螺栓连接。
进一步的，粗加工过程中使托架倾斜于地面，托架沿圆筒的切削方向升高。这样设置在切削时圆筒时方便刀具与圆筒的相对运动。
进一步的，托架与地面的角度为10-30度。
本发明的有益效果：本发明的加工步骤可以保证在加工大口径筒体时筒体的表面精度，提高加工功率，减少生产成本。
具体实施方式
本发明的大口径筒体的加工工艺，包括如下步骤：
（1）粗加工：将待处理的圆筒放入加工设备的托架上，夹具将圆筒外表面夹住，预调刀具，刀具位于待处理圆筒的中心位置，根据筒体的厚度要求确定切削范围进行切削，待处理圆筒沿刀具切削的反方向移动；
（2）半精加工：采用X光探伤，观察粗加工后的筒体是否有裂纹及缺陷，对相应的裂纹和缺陷进行修补；用三坐标检查筒体的精度，对不符合精度要求的地方进行进一步处理；
（3）精加工：对半精加工得到的筒体表面打磨，去除氧化层，然后喷底漆，喷面漆，刻字。
通过此工艺步骤，可将圆筒加工为符合要求的大口径筒体，在加工过程中，夹具可对筒体夹紧，使筒体在托架上与刀具相对运动，在切削成型后经过半精加工消除筒体的瑕疵，最后精加工得到最终的成品，可以实现筒体的精度要求。
本实施例优选的，在加工工程中采用振动时效释放加工内应力。在使用前分析加工内应力分布情况和精度要求以及今后的工作载荷和可能失效的原因等，选择对应的振动时效设备，实时操控设备，释放加工内应力。
本实施例优选的，待处理圆筒可在托架上滚动。方便半精加工和精加工时对筒体表面的处理。
本实施例优选的，刀具为大口径高精度微调镗刀，通过游标调节精度。
本实施例优选的，刀具的镗头上设有防震条。减少刀具在切削过程中的振动，防止筒体内壁受到损伤。
本实施例优选的，夹具可沿托架移动，夹具分别夹住圆筒的两端和中间位置，在粗加工时中间位置的夹具根据刀具的位置变化而变化。
本实施例优选的，夹具由夹具段组成，夹具段与托架可拆卸连接，夹具段之间通过螺栓连接。
本实施例优选的，粗加工过程中使托架倾斜于地面，托架沿圆筒的切削方向升高。这样设置在切削时圆筒时方便刀具与圆筒的相对运动。
本实施例优选的，托架与地面的角度为10-30度。
在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是以上描述仅是本发明的较佳实施例而已，本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (4)

1.一种大口径筒体的加工工艺，其特征在于：包括如下步骤：
(1)粗加工：将待处理的圆筒放入加工设备的托架上，夹具将圆筒外表面夹住，预调刀具，刀具位于待处理圆筒的中心位置，根据筒体的厚度要求确定切削范围进行切削，待处理圆筒沿刀具切削的反方向移动；
(2)半精加工：采用X光探伤，观察粗加工后的筒体是否有裂纹及缺陷，对相应的裂纹和缺陷进行修补；用三坐标检查筒体的精度，对不符合精度要求的地方进行进一步处理；
(3)精加工：对半精加工得到的筒体表面打磨，去除氧化层，然后喷底漆，喷面漆，刻字；
夹具可沿托架移动，夹具分别夹住圆筒的两端和中间位置，在粗加工时中间位置的夹具根据刀具的位置变化而变化；夹具由夹具段组成，夹具段与托架可拆卸连接，夹具段之间通过螺栓连接；
粗加工过程中使托架倾斜于地面，托架沿圆筒的切削方向升高；
托架与地面的角度为10-30度；
待处理圆筒可在托架上滚动。
2.根据权利要求1所述的大口径筒体的加工工艺，其特征在于：在加工工程中采用振动时效释放加工内应力。
3.根据权利要求1所述的大口径筒体的加工工艺，其特征在于：刀具为大口径高精度微调镗刀，通过游标调节精度。
4.根据权利要求3所述的大口径筒体的加工工艺，其特征在于：刀具的镗头上设有防震条。
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