CN107350748A - 一种v型机机体斜面及斜面孔系的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种V型机机体斜面及斜面孔系的加工方法，本方法利用数控龙门镗铣床、万向角度头、V型机体镗铣工装加工船用V型柴油机机体斜面及斜面孔系，将V型机体安装在V型机体镗铣工装上，再整体放在数控龙门镗铣床的工作平台上压紧，使V型机机体斜面与数控龙门镗铣床XZ平面成α角，旋转万向角度头使其与数控龙门镗铣床的轴线成β角，α、β角之和等于90度，偏置坐标零点，编制程序完成V型机机体斜面及斜面孔系的加工。采用上述技术方案，可以加工不同角度的平面及孔系，无需制备专用机床及夹具，在产品试制和小批量生产过程中可有效降低成本，降低劳动强度。

Description

一种V型机机体斜面及斜面孔系的加工方法

技术领域

本发明涉及柴油机加工领域，特别是涉及一种V型机机体斜面及斜面孔系的加工方法。

背景技术

万向铣头又称万能铣头或万向角度头，是一种机床附件，机床安上铣头后刀具旋转中心线可以与主轴旋转中心线成角度加工工件。原产于欧洲，现已广泛应用于航空、汽车、模具等机械加工的各个领域。使用铣头，无需改变机床结构就可以增大其加工范围和适应性，使一些用传统方法难以完成的加工得以实现，并能减少工件重复装夹，提高加工精度和效率。主要用于加工中心和龙门铣床，其中轻型可以装在刀库中，并可以在刀库和机床主轴之间自由转换；中型及重型拥有较大的刚性和扭矩，可适用于大部分加工需求。因铣头扩充了机床的使用性能，相当于给机床增加了一根轴，甚至在某些大型工件不易翻转或是高精度要求的情况下，比第四轴更实用。

由于V型柴油机机体存在多个角度斜平面，斜平面的加工及斜平面孔系的加工通常采用将机体立起加工或借助角度工装加工，需多次翻转、装夹工件，加工成本较高，加工效率低。为提高加工效率，保证V型柴油机机体斜面角度及斜面孔系与斜面垂直度要求，除了通过提高机床精度及刀具精度外，更需要一种高效的加工方式。

发明内容

为解决现有V型柴油机机体加工困难的问题，我们提出了一种V型机机体斜面及斜面孔系的加工方法，可一次装夹完成不同角度面的加工，提高加工效率，节省费用。

本发明是通过以下技术方案实现的：

为达到上述目的，本发明提供了一种V型机机体斜面及斜面孔系的加工方法，具体步骤如下：

(a)将V型机机体安装在V型机体镗铣工装上，将二者作为整体放在数控龙门镗铣床的工作台上，沿数控龙门镗铣床X轴方向找正斜面并压紧，使V型机机体的斜面与数控龙门镗铣床XZ平面成α角，用压板压紧机体；

(b)调整万向角度头主轴夹角β为零度，测量机体的坐标零点A；

(c)调整万向角度头主轴夹角β，使万向角度头与数控龙门镗铣床的轴线成β角，α、β角之和等于90度，对坐标零点A进行转换；

(d)将万向角度头的坐标零点偏置到V型机机体斜面上并旋转坐标系，使万向角度头的Y轴方向与与斜面垂直；

(e)用面铣刀铣平V型机机体斜面，用钻头(6)钻斜面孔系并攻螺纹。

优选地，上述零点A坐标采用寻边器测量获得。

优选地，上述编制程序采用西门子840D系统自带ROT，使机床坐标系围绕设定的X轴进行旋转，旋转角度为α，编程形式为ROTX＝α，旋转后机床进给轴Y轴垂直于斜面。

优选地，上述万向角度头(5)旋转角度后按照如下方法测量转换坐标零点：

在V型机机体(3)的端面测出A点坐标，测量万向角度头(5)主轴端面到主轴中心的距离L，万向角度头(5)转过β角度后坐标零点Y向加上Lsinβ，Z向减去L(1-cosβ)。

本发明的有益效果是：

1、采用万向角度头加工后，只需一次装夹可完成多个斜面及斜面孔系的加工，在相同工作时间内，加工效率提高50％，加工斜面角度可控制在3′以内；

2、采用万向角度头后，大幅度节省因制作工装造成的费用，且加工应用更加广泛。

附图说明

图1为本发明V型机机体斜面及斜面孔系的加工方法的一种示意图；

图中：1-数控龙门镗铣床；2-V型机体镗铣工装；3-V型机机体；4-压板；5-万向角度头；6-钻头。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

参阅图1，一种V型机机体斜面及斜面孔系的加工方法，具体步骤如下：

(a)将V型机机体3安装在V型机体镗铣工装2上，将二者作为整体放在数控龙门镗铣床1的工作台上，沿数控龙门镗铣床X轴方向找正斜面并压紧，使V型机机体3的斜面与数控龙门镗铣床XZ平面成α角，用压板4压紧机体；

(b)调整万向角度头5主轴夹角β为零度，通过寻边器测量机体3的坐标零点A；

(c)调整万向角度头5主轴夹角β，使万向角度头5与数控龙门镗铣床1的轴线成β角，α、β角之和等于90度，对坐标零点A进行转换；转换后对坐标零点A进行测量，方法为：在V型机机体(3)的端面测出A点坐标，测量万向角度头(5)主轴端面到主轴中心的距离L，万向角度头(5)转过β角度后坐标零点Y向加上Lsinβ，Z向减去L(1-cosβ)；

(d)将万向角度头5的坐标零点偏置到V型机机体斜面上并旋转坐标系，使万向角度头5的Y轴方向与与斜面垂直；

(e)用面铣刀铣平V型机机体斜面，用钻头6钻斜面孔系并攻螺纹。

上述编制程序采用西门子840D系统自带ROT，使机床坐标系围绕设定的X轴进行旋转，旋转角度为α，编程形式为ROTX＝α，旋转后机床进给轴Y轴垂直于斜面。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种V型机机体斜面及斜面孔系的加工方法，其特征在于，具体步骤如下：

(a)将V型机机体(3)安装在V型机体镗铣工装(2)上，将二者作为整体放在数控龙门镗铣床(1)的工作台上，沿数控龙门镗铣床X轴方向找正斜面并压紧，使V型机机体(3)的斜面与数控龙门镗铣床XZ平面成α角，用压板(4)压紧机体；

(b)调整万向角度头(5)主轴夹角β为零度，测量机体(3)的坐标零点A；

(c)调整万向角度头(5)主轴夹角β，使万向角度头(5)与数控龙门镗铣床(1)的轴线成β角，α、β角之和等于90度，对坐标零点A进行转换；

(d)将万向角度头(5)的坐标零点偏置到V型机机体斜面上并旋转坐标系，使万向角度头(5)的Y轴方向与与斜面垂直；

(e)用面铣刀铣平V型机机体斜面，用钻头(6)钻斜面孔系并攻螺纹。

2.如权利要求1所述的一种V型机机体斜面及斜面孔系的加工方法，其特征在于，所述坐标零点A采用寻边器测量获得。

3.如权利要求1所述的一种V型机机体斜面及斜面孔系的加工方法，其特征在于，所述编制程序采用西门子840D系统自带ROT，使机床坐标系围绕设定的X轴进行旋转，旋转角度为α，编程形式为ROTX＝α，旋转后机床进给轴Y轴垂直于斜面。

4.如权利要求1所述的一种V型机机体斜面及斜面孔系的加工方法，其特征在于，所述万向角度头(5)旋转角度后按照如下方法测量转换坐标零点：

在V型机机体(3)的端面测出A点坐标，测量万向角度头(5)主轴端面到主轴中心的距离L，万向角度头(5)转过β角度后坐标零点Y向加上Lsinβ，Z向减去L(1-cosβ)。