CN109396476A - 一种平行内孔油缸的镗孔加工方法 - Google Patents

Abstract

一种平行内孔油缸的镗孔加工方法，所述加工方法包括以下步骤：第一步：固定调平，第二步：加工基准面，第三步：加工油缸孔，第四步：精镗加工衬套内孔。本设计不仅同时加工四个油缸，将同组的油缸应用于同一结构，提高油缸的同步性，而且加工参数设计合理，加工精度高。

Description

一种平行内孔油缸的镗孔加工方法

技术领域

本发明涉及一种平行内孔油缸的镗孔加工方法，具体适用于提高加工精度和同轴度。

背景技术

油缸作为液压舵机关键零部件，其加工质量好坏直接影响舵机使用性能。两平行内孔油缸结构复杂，存在的加工难点有：1.上下布置结构形式不易装夹，2.材料韧性较强且不易断屑，需合理选择切削参数并对刀具进行修正，3.油缸内孔精镗加工前需进行泵压、冷套，油缸结构件受压力和低温的作用会出现变形，导致校正基准差。而双孔油缸加工的同轴度、粗糙度、尺寸公差以及两缸的中心距要求较高，常规的油缸镗孔加工方法难以保证油缸尺寸和形位公差。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的油缸同轴度低、公差大的问题，提供了一种减小公差、提升同轴度的平行内孔油缸的镗孔加工方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：

一种平行内孔油缸的镗孔加工方法，所述加工方法包括以下步骤：

第一步：固定调平，将四根待加工的油缸胚两两焊接为一体，焊接时确保两油缸胚的中轴线相平行得到两组平行油缸胚，然后将焊接完成的两组平行油缸胚安装到加工支撑上，调节两组平行油缸胚的端部对齐，然后调节加工支撑使四根油缸胚的中轴线两两平行；

第二步：加工基准面，将待加工的两组平行油缸胚基准面铣削平整并校正，上下两个基准面相关的平面度及平行度满足加工要求，同时保证上下油缸连接部分的厚度尺寸满足设计要求；

第三步：加工油缸孔，位于加工支撑下方的两个油缸胚基准面的中心可作为上方两个油缸胚位置尺寸加工基准，采用双刃切削的方式加工下方两个油缸胚的镗孔，精加工时，使用直角微调可转位镗刀头，刃磨刀具两刀头的主偏角为84-85度，刀头一端的刃比另一端的刃高出1mm，采用转速300-350r/min，进给量0.13-0.14mm/r，粗加工切削深度0.10mm，精加工切削深度0.05mm的切削参数，最终实现了对孔的加工精度的控制；当下方的两个油缸胚的镗孔加工完成后，采用相同方法，以下方镗孔的中心为基准加工上方的两个油缸胚，此时油缸孔加工完成；

第四步：精镗加工衬套内孔，在第三步中开孔完成的油缸内安装衬套，然后加工衬套内孔，先加工下方两个衬套内孔，后加工上方两个衬套内孔，刀头主偏角不变，切削参数为：选择转速350-400r/min，粗加工切削深度0.10mm，精加工切削深度0.05mm，进给量0.10-0.15r/min，当四个衬套孔加工完成后平行油缸的镗孔加工完成。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种平行内孔油缸的镗孔加工方法中的加工支撑以四根油缸胚为一组加工，减小了同组内油缸之间的误差，实际生产时，将同组加工的油缸应用于同一结构上，使四个油缸的姿态同步，减小有由于油缸之间尺寸和形位公差造成的磨损，提高了油缸的整体加工精度，延长了油缸的使用寿命。因此，本设计加工精度高，油缸使用寿命长。

2、本发明一种平行内孔油缸的镗孔加工方法中的四个油缸胚的加工基准面相通，加工中心位于矩形的四个端点上，有效减少了平行油缸间的尺寸和形位公差。因此，本设计加工调节方便，加工精度高。

3、本发明一种平行内孔油缸的镗孔加工方法中的加工上方孔与加工下方孔的方法相同，同时在加工时进给量和切削深度控制在较小的数字，使机床主轴受力均匀，减少了机床和工件的振动，有效提高加工精度；在加工衬套内孔时由于衬套材质为铜，铜件材质较软，切削性能较好，运行精镗刀头，采用较高的机床转速，较小的进给量，最终实现了对孔的加工精度的控制，达到了镗孔的形位公差和粗糙度的要求。因此，本设计加工参数设计合理，加工精度高。

附图说明

图1是本发明平行油缸的结构示意图。

图2是本发明加工支撑的结构示意图。

图中：加工支撑1、油缸胚2。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1至图2，一种平行内孔油缸的镗孔加工方法，所述加工方法包括以下步骤：

第一步：固定调平，将四根待加工的油缸胚2两两焊接为一体，焊接时确保两油缸胚2的中轴线相平行得到两组平行油缸胚，然后将焊接完成的两组平行油缸胚安装到加工支撑1上，调节两组平行油缸胚的端部对齐，然后调节加工支撑1使四根油缸胚2的中轴线两两平行；

第二步：加工基准面，将待加工的两组平行油缸胚基准面铣削平整并校正，上下两个基准面相关的平面度及平行度满足加工要求，同时保证上下油缸连接部分的厚度尺寸满足设计要求；

第三步：加工油缸孔，位于加工支撑1下方的两个油缸胚2基准面的中心可作为上方两个油缸胚2位置尺寸加工基准，采用双刃切削的方式加工下方两个油缸胚2的镗孔，精加工时，使用直角微调可转位镗刀头，刃磨刀具两刀头的主偏角为84-85度，刀头一端的刃比另一端的刃高出1mm，采用转速300-350r/min，进给量0.13-0.14mm/r，粗加工切削深度0.10mm，精加工切削深度0.05mm的切削参数，最终实现了对孔的加工精度的控制；当下方的两个油缸胚2的镗孔加工完成后，采用相同方法，以下方镗孔的中心为基准加工上方的两个油缸胚2，此时油缸孔加工完成；

第四步：精镗加工衬套内孔，在第三步中开孔完成的油缸内安装衬套，然后加工衬套内孔，先加工下方两个衬套内孔，后加工上方两个衬套内孔，刀头主偏角不变，切削参数为：选择转速350-400r/min，粗加工切削深度0.10mm，精加工切削深度0.05mm，进给量0.10-0.15r/min，当四个衬套孔加工完成后平行油缸的镗孔加工完成。

本发明的原理说明如下：

加工支撑1包括底座和八根等高铁，两根等高铁之间连接有横向支座，将两组平行油缸胚固定到加工支撑1后可以通过加工支撑1对其进行微调，使4根油缸胚2两两平行。

加工衬套内孔时发现上下两孔中心距尺寸超差，中心线连线对油缸基准面垂直度超差。对尺寸超差分析发现是由于油缸精镗加工前进行的泵压、冷套工序，使油缸结构件受极压极寒作用出现变形。为避免尺寸超差，本发明方法在油缸泵压前，内孔尺寸留少许余量，泵压后再精加工内孔至尺寸要求公差，保证了工艺要求。

加工时：先粗加工切削，切削深度为0.10mm，当孔径接近设定参数时进行精加工，切削深度0.05mm。

实施例1：

一种平行内孔油缸的镗孔加工方法，所述加工方法包括以下步骤：

第一步：固定调平，将四根待加工的油缸胚2两两焊接为一体，焊接时确保两油缸胚2的中轴线相平行得到两组平行油缸胚，然后将焊接完成的两组平行油缸胚安装到加工支撑1上，调节两组平行油缸胚的端部对齐，然后调节加工支撑1使四根油缸胚2的中轴线两两平行；

第二步：加工基准面，将待加工的两组平行油缸胚基准面铣削平整并校正，上下两个基准面相关的平面度及平行度满足加工要求，同时保证上下油缸连接部分的厚度尺寸满足设计要求；

第三步：加工油缸孔，位于加工支撑1下方的两个油缸胚2基准面的中心可作为上方两个油缸胚2位置尺寸加工基准，采用双刃切削的方式加工下方两个油缸胚2的镗孔，精加工时，使用直角微调可转位镗刀头，刃磨刀具两刀头的主偏角为85度，刀头一端的刃比另一端的刃高出1mm，采用转速315r/min，进给量0.13-0.15mm/r，粗加工切削深度0.10mm，精加工切削深度0.05mm的切削参数，最终实现了对孔的加工精度的控制；当下方的两个油缸胚2的镗孔加工完成后，采用相同方法，以下方镗孔的中心为基准加工上方的两个油缸胚2，此时油缸孔加工完成；

第四步：精镗加工衬套内孔，在第三步中开孔完成的油缸内安装衬套，然后加工衬套内孔，先加工下方两个衬套内孔，后加工上方两个衬套内孔，刀头主偏角不变，切削参数为：选择转速400r/min，粗加工切削深度0.10mm，精加工切削深度0.05mm，进给量0.10-0.15mm/r，当四个衬套孔加工完成后平行油缸的镗孔加工完成。

采用上述方法加工的平行油缸与传统的单个油缸打孔加工的方法相比，其各方面性能得到了提升，参见下表：

形位公差	传统方法(公差值/mm)	本发明方法(公差值/mm)
			圆度	0.03	0.02
圆柱度	0.05	0.03
			同轴度	0.06	0.03

Claims (1)

1.一种平行内孔油缸的镗孔加工方法，其特征在于：所述加工方法包括以下步骤：

第一步：固定调平：将四根待加工的油缸胚2两两焊接为一体，焊接时确保两油缸胚2的中轴线相平行得到两组平行油缸胚，然后将焊接完成的两组平行油缸胚安装到加工支撑1上，调节两组平行油缸胚的端部对齐，然后调节加工支撑1使四根油缸胚2的中轴线两两平行；

第二步：加工基准面，将待加工的两组平行油缸胚基准面铣削平整并校正，上下两个基准面相关的平面度及平行度满足加工要求，同时保证上下油缸连接部分的厚度尺寸满足设计要求；

第三步：加工油缸孔，位于加工支撑1下方的两个油缸胚2基准面的中心可作为上方两个油缸胚2位置尺寸加工基准，采用双刃切削的方式加工下方两个油缸胚2的镗孔，精加工时，使用直角微调可转位镗刀头，刃磨刀具两刀头的主偏角为84-85度，刀头一端的刃比另一端的刃高出1mm，采用转速300-350r/min，进给量0.13-0.14mm/r，粗加工切削深度0.10mm，精加工切削深度0.05mm的切削参数，最终实现了对孔的加工精度的控制；当下方的两个油缸胚2的镗孔加工完成后，采用相同方法，以下方镗孔的中心为基准加工上方的两个油缸胚2，此时油缸孔加工完成；

第四步：精镗加工衬套内孔，在第三步中开孔完成的油缸内安装衬套，然后加工衬套内孔，先加工下方两个衬套内孔，后加工上方两个衬套内孔，刀头主偏角不变，切削参数为：选择转速350-400r/min，粗加工切削深度0.10mm，精加工切削深度0.05mm，进给量0.10-0.15r/min，当四个衬套孔加工完成后平行油缸的镗孔加工完成。