CN108161065A - 高精度孔系的加工方法 - Google Patents

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Abstract

一种高精度孔系的加工方法，属于机械加工技术领域，本方法使用钻头和镗刀结合的加工孔的方式对工件上的孔系进行加工，首先使用钻头进行预钻孔，预钻孔的孔径为待加工孔目标直径的2/3，再使用镗刀进行孔系的后加工，同时使用间歇性、跳跃性的方法加工孔系；具体为先加工出第一个孔系，然后再加工与第一个孔的圆心位于所述工件的中心通孔的相同直径上的第二个孔，以此类推，下一个需加工的孔为前述已加工完成的相邻的两个孔中间的孔，且所述需加工的孔距离相邻的两个孔之间的距离相等，如此加工孔系能够保证工件在旋转过程中的平衡性，降低整个工件孔系的形位公差，提高工件的加工精度。

Description

高精度孔系的加工方法
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种高精度孔系的加工方法。
背景技术
在减速器壳体等复杂精密零部件的制造过程中，两个工件相互配合时是通过工件上的孔来连接固定，为了达到工件之间的高精度配合，工件上孔系的位置度和形位公差等级需达到6级精度，传统的加工环形工件镗孔的方式都是按照工件中心转动，顺序加工，但是在孔系加工中由于孔两端的表面受热应力影响，很容易产生变形，导致孔的形位公差超差。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种加工精度高同时保证工件变形小的高精度孔系的加工方法。
一种高精度孔系的加工方法，包括以下步骤：以工件的中心通孔的圆心坐标为定位基准对加工中心的主轴进行定位，然后确定第一个孔的坐标位置；
第一个孔的圆心在与工件的中心通孔的直径延伸线重合，在加工中心上设置好第一个孔的坐标位置后，使用钻头进行预钻孔，钻头的钻孔直径为第一个孔需加工直径的2/3，预钻完孔后，使用带修光刃的镗刀将第一个孔按照目标直径镗成，加工完第一个孔后，设置第二个孔的坐标轴；
第二个孔的圆心与第一个孔的圆心位于所述工件的中心通孔的相同直径上，第二个孔的圆心到工件的中心通孔圆心的距离与第一个孔的圆心到工件的中心通孔圆心的距离相等，同样的，使用钻头进行预钻孔，钻头的钻孔直径为第二个孔需加工直径的2/3，预钻完孔后，使用带修光刃的镗刀将第二个孔按照目标直径镗成，然后确定第三个孔的坐标位置；
第三个孔的圆心位于所述第一个孔和第二个孔的中间位置，第三个孔的圆心距离第一个孔的圆心和第二个孔的圆心的距离相等，第三个孔的圆心到工件的中心通孔的圆心的距离与第二个孔的圆心到工件中心通孔的圆心的距离相等，再加工第四个孔；
第四个孔的圆心与第三个孔的圆心位于所述工件的中心通孔的相同直径上，第四个孔的圆心位于所述第一个孔和第二个孔的中间位置，第四个孔的圆心距离第一个孔的圆心和第二个孔的圆心的距离相等，第四个孔的圆心到工件的中心通孔的圆心的距离与第二个孔的圆心到工件中心通孔的圆心的距离相等，以此类推，下一个需加工的孔为前述已加工完成的相邻的两个孔中间的孔，且所述需加工的孔的圆心距离相邻的两个孔的圆心的距离相等。
优选的，所述镗孔切削深度≤0.10mm，进给量≤0.15mm。
优选的，每加工完一个孔，将镗刀的主轴移至远离工件中心的上方，确定好下一个孔的加工坐标后，再将镗刀的主轴移至待加工孔的中心位置，进行孔的加工，以消除坐标轴的位置度误差。
本发明采用上述技术方案，其有益效果在于：本方法使用钻头和镗刀结合的加工孔的方式对工件上的孔系进行加工，首先使用钻头进行预钻孔，预钻孔的孔径为待加工孔目标直径的2/3，再使用镗刀进行孔系的后加工，同时使用间歇性、跳跃性的方法加工孔系；
具体为先加工出第一个孔系，再加工与第一个孔的圆心位于所述工件的中心通孔的相同直径上的第二个孔，然后加工第三个孔，第三个孔的圆心位于所述第一个孔和第二个孔的中间位置，第三个孔的圆心到工件的中心通孔的圆心的距离与第二个孔的圆心到工件中心通孔的圆心的距离相等，接着加工第四个孔，第四个孔的圆心与第三个孔的圆心位于所述工件的中心通孔的相同直径上，第四个孔的圆心位于所述第一个孔和第二个孔的中间位置，第四个孔的圆心距离第一个孔的圆心和第二个孔的圆心的距离相同，以此类推，下一个需加工的孔为前述已加工完成的相邻的两个孔中间的孔，且所述需加工的孔的圆心距离相邻的两个孔的圆心的距离相等，如此加工孔系能够保证工件在旋转过程中的平衡性，从而保证加工的孔的变形量一致，降低整个工件孔系的形位公差，提高工件的加工精度。
附图说明
图1为一较佳实施方式的减速器壳体上孔系的分布示意图。
图中：减速器壳体10、中心通孔20、第一个孔31、第二个孔32、第三个孔33、第四个孔34、第五个孔35、第六个孔36、第七个孔37、第八个孔38、第九个孔39。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种高精度孔系的加工方法，包括以下步骤：以工件的中心通孔的圆心坐标为定位基准对加工中心的主轴进行定位，然后确定第一个孔的坐标位置；
第一个孔的圆心在与工件的中心通孔的直径延伸线重合，在加工中心上设置好第一个孔的坐标位置后，使用钻头进行预钻孔，钻头的钻孔直径为第一个孔需加工直径的2/3，预钻完孔后，使用带修光刃的镗刀将第一个孔按照目标直径镗成，加工完第一个孔后，设置第二个孔的坐标轴；
第二个孔的圆心与第一个孔的圆心位于所述工件的中心通孔的相同直径上，第二个孔的圆心到工件的中心通孔圆心的距离与第一个孔的圆心到工件的中心通孔圆心的距离相等，同样的，使用钻头进行预钻孔，钻头的钻孔直径为第二个孔需加工直径的2/3，预钻完孔后，使用带修光刃的镗刀将第二个孔按照目标直径镗成，然后确定第三个孔的坐标位置；
第三个孔的圆心位于所述第一个孔和第二个孔的中间位置，第三个孔的圆心距离第一个孔的圆心和第二个孔的圆心的距离相等，第三个孔的圆心到工件的中心通孔的圆心的距离与第二个孔的圆心到工件中心通孔的圆心的距离相等，再加工第四个孔；
第四个孔的圆心与第三个孔的圆心位于所述工件的中心通孔的相同直径上，第四个孔的圆心位于所述第一个孔和第二个孔的中间位置，第四个孔的圆心距离第一个孔的圆心和第二个孔的圆心的距离相等，第四个孔的圆心到工件的中心通孔的圆心的距离与第二个孔的圆心到工件中心通孔的圆心的距离相等，以此类推，下一个需加工的孔为前述已加工完成的相邻的两个孔中间的孔，且所述需加工的孔的圆心距离相邻的两个孔的圆心的距离相等。
以此跳跃式，间隔的方式将所有孔加工完，由于在一个孔加工完之后，工件会产生重量不平衡的情况，采用本方法对称的加工孔系，能够保证工件在旋转过程中的平衡性，从而保证加工的孔的变形量一致，降低整个工件孔系的形位公差，提高工件的加工精度。
进一步的，所述镗孔切削深度≤0.10mm，进给量≤0.15mm。
进一步的，每加工完一个孔，将镗刀的主轴移至远离工件中心的上方，确定好下一个孔的加工坐标后，再将镗刀的主轴移至待加工孔的中心位置，进行孔的加工，以消除坐标轴的位置度误差。
具体实施例1：
参见图1，以减速机壳体10中心通孔20的圆心为定位基准对加工中心的主轴进行定位，接着确定第一个孔31的位置，第一个孔31的圆心在减速机壳体10中心通孔20的一条直径上，使用钻头进行预钻孔，钻头的钻孔直径为第一个孔31需加工直径的2/3，预钻完孔后，使用带修光刃的镗刀按切削深度≤0.10mm，进给量≤0.15mm的方式将第一个孔31按照目标直径镗成，加工完第一个孔31后，将镗刀的主轴移至远离减速机壳体10中心的上方，加工第二个孔32，设置第二个孔32的坐标轴；
第二个孔32的圆心与第一个孔31的圆心在同一条直径上，且第二个孔32的圆心到减速机壳体10中心通孔20的圆心的距离与第一个孔31的圆心到减速机壳体10中心通孔20的圆心的距离相等，使用与第一个孔31相同的加工方式加工完第二个孔32，再加工第三个孔；
第三个孔33的圆心位于第一个孔31和第二个孔32中间的一条直径上，第三个孔33与第一个孔31之间的夹角为90°，且第三个孔33的圆心到减速机壳体10中心通孔20的圆心的距离与第二个孔32的圆心到减速机壳体10中心通孔20的圆心的距离相等，接着加工第四个孔34；
第四个孔34的圆心与第三个孔33的圆心在同一条直径上，第四个孔34与第一个孔31之间的夹角也为90°，第四个孔34的圆心到减速机壳体10中心通孔20的圆心的距离与第二个孔32的圆心到减速机壳体10中心通孔20的圆心的距离相等，再加工第五个孔35；
第五个孔35的圆心位于在第一个孔31和第四个孔34中间的一条直径上，第五个孔35与第一个孔31之间的夹角为45°，第五个孔35的圆心到减速机壳体10中心通孔20的圆心的距离与第四个孔34的圆心到减速机壳体10中心通孔20的圆心的距离相等，接着加工第六个孔36；
第六个孔36的圆心与第五个孔35的圆心在同一条直径上，第六个孔36的圆心到减速机壳体10中心通孔20的圆心的距离与第五个孔35的圆心到减速机壳体10中心通孔20的圆心的距离相等；
依次类推依次加工第七个孔37，第七个孔37的圆心位于在第二个孔32和第四个孔34中间的一条直径上，第七个孔37与第四个孔34之间的夹角为45°，继续加工第八个孔38，第八个孔38与第七个孔37呈180°，继续加工第九个孔39，第九个孔39的圆心位于第一个孔31与第八个孔38中间的一条直径上，第九个孔39与第一个孔31的夹角为15°，继续加工第十个孔40，第十个孔40与第九个孔39呈180°，依次跳跃式、间隔式的加工完所有孔，完成减速器壳体10孔系的加工。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (3)

1.一种高精度孔系的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：以工件的中心通孔的圆心坐标为定位基准对加工中心的主轴进行定位，然后确定第一个孔的坐标位置；
第一个孔的圆心在与工件的中心通孔的直径延伸线重合，在加工中心上设置好第一个孔的坐标位置后，使用钻头进行预钻孔，钻头的钻孔直径为第一个孔需加工直径的2/3，预钻完孔后，使用带修光刃的镗刀将第一个孔按照目标直径镗成，加工完第一个孔后，设置第二个孔的坐标轴；
第二个孔的圆心与第一个孔的圆心位于所述工件的中心通孔的相同直径上，第二个孔的圆心到工件的中心通孔圆心的距离与第一个孔的圆心到工件的中心通孔圆心的距离相等，同样的，使用钻头进行预钻孔，钻头的钻孔直径为第二个孔需加工直径的2/3，预钻完孔后，使用带修光刃的镗刀将第二个孔按照目标直径镗成，然后确定第三个孔的坐标位置；
第三个孔的圆心位于所述第一个孔和第二个孔的中间位置，第三个孔的圆心距离第一个孔的圆心和第二个孔的圆心的距离相等，第三个孔的圆心到工件的中心通孔的圆心的距离与第二个孔的圆心到工件中心通孔的圆心的距离相等，再加工第四个孔；
第四个孔的圆心与第三个孔的圆心位于所述工件的中心通孔的相同直径上，第四个孔的圆心位于所述第一个孔和第二个孔的中间位置，第四个孔的圆心距离第一个孔的圆心和第二个孔的圆心的距离相等，第四个孔的圆心到工件的中心通孔的圆心的距离与第二个孔的圆心到工件中心通孔的圆心的距离相等，以此类推，下一个需加工的孔为前述已加工完成的相邻的两个孔中间的孔，且所述需加工的孔的圆心距离相邻的两个孔的圆心的距离相等。
2.如权利要求1所述的高精度孔系的加工方法，其特征在于：所述镗孔切削深度≤0.10mm，进给量≤0.15mm。
3.如权利要求2所述的高精度孔系的加工方法，其特征在于：每加工完一个孔，将镗刀的主轴移至远离工件中心的上方，确定好下一个孔的加工坐标后，再将镗刀的主轴移至待加工孔的中心位置，进行孔的加工，以消除坐标轴的位置度误差。
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