CN109623289B - 精密长条框类零件的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种精密长条框类零件的加工方法，其工艺路线为：1.毛坯检验→2.虎钳夹持粗铣底面→3.吸盘工装吸附粗铣内腔→4.销孔定位，自然放置，胶水固定精铣基准面→5.专用工装固定，精铣底面→6.销孔定位吸盘工装吸附精铣内腔→7.组装件组装，专用工装固定，精铣各精孔→8.清侧边角→9.精铣侧边槽和精孔→10.精铣侧边圆角→11.精铣另一侧边圆角→12.拆分组装件，销孔定位，吸盘吸附，去除工艺凸台→13.去毛刺、打磨。本发明的精密长条框类零件的加工方法，能够避免了常规工艺压、夹或其他方式带来的增大应力变形的情况。
Description
技术领域
本发明涉及金属零件加工工艺技术领域，具体涉及一种精密长条框类零件的加工方法。
背景技术
精密长条框类铝制零件由于结构特殊，例如一种长条框类铝制零件，其长为1567mm，宽123.2mm，最薄处为7mm，采用传统常规工艺加工得到的零件形状和精度不易保证，很容易超差甚至报废。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种精密长条框类铝质零件最有效的加工方法，能够避免了常规工艺压、夹或其他方式带来的增大应力变形的情况。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种精密长条框类零件的加工方法，包括以下步骤：
S1：检验毛坯，挫平毛坯上影响加工、定位的毛刺和磕碰伤；
S2：采用多个虎钳共同夹持住所述毛坯，对毛坯的底面进行粗铣，铣完后的平面度控制在0.1mm以内；
S3：采用吸盘配合多个定位销吸附固定住经步骤S2处理的工件，对工件进行粗铣，在工件顶面形成内腔；
S4：经步骤S3处理的工件自然放置，采用定位销定位，工件的四角采用胶水粘住，四条边采用热熔胶固定；然后精铣工件的基准面，铣后基准面的平面度控制在0.1mm以内；其中，基准面指的是工件的顶面；
S5：采用固定工装定位经步骤S4处理的工件，接着以渐进锁紧的方式将螺丝锁紧，然后精铣工件的底面；
S6：采用吸盘配合定位销的方式吸附固定住经步骤S5处理的工件，对工件的内腔进行精铣；
S7：采用螺丝将一对经步骤S6处理的工件组装在一起，得到组装件，接着采用定位销和固定工装固定所述组装件，精铣组装件的侧面和精孔；
S8：将步骤S7处理的组装件的一端逆时针旋转90°，清组装件的侧边角；
S9：将步骤S8处理的组装件再逆时针旋转180°，精铣组装件的侧边槽和精孔；
S10：通过固定工装将步骤S9处理的组装件固定于五轴上，清组装件的端部圆角；
S11：将步骤S11处理的组装件的一端逆时针旋转180°，利用五轴倒头清另一端部圆角；
S12：拆分组装件，利用吸盘配合定位销固定各工件，接着去除工件上的工艺凸台；待工艺凸台精加工完成后，换压板，去除工件两端的工艺定位部分；
S13：去除步骤S12处理的工件上的锋边毛刺后，打磨接刀印，即得成品。
本发明步骤S1中，主要检验毛坯的形状、尺寸、牌号、炉批号等，注意下料不可倾斜严重。
进一步地，步骤S2中，采用5个虎钳夹持住所述毛坯，夹持前将虎钳钳口铣成一致。
进一步地，步骤S2和S3中，主轴的转速n＝10000r/min，进给转速f＝3000mm/min，切深ap＝1.5mm，单边加工余量为1.5mm。
进一步地，步骤S4中，用AB胶粘住工件的四个角，待AB胶凝固后，再在工件的四条边上打上热熔胶。
进一步地，骤S4中，主轴的转速n＝7000r/min，进给转速f＝1400mm/min，切深ap＝0.5mm，去除量小于0.5mm，见光即可。
进一步地，步骤S5中，所述渐进锁紧为：先将螺丝用手拧紧，再用内六角扳手依次轻轻拧紧，最后再依次完全拧紧。
进一步地，步骤S3和S6中，吸盘吸附前，将吸盘面和工件平面毛刺去尽，再用无尘纸擦干净。
进一步地，步骤S6-S12中，主轴的转速n＝10000r/min，进给转速f＝2000mm/min，切深ap＝1mm。
进一步地，步骤S12后还包括清洗所得成品，并检验的步骤。
本发明的有益效果：
本发明的精密长条框类零件的加工方法，在毛坯开粗后，关键工艺采用自然放置的方式加工，避免了常规工艺采用压、夹或其他固定方式带来的增大应力变形的情况。经过多次验证，本发明的加工工艺方法一次合格率高，质量精度能有效控制，方法可操作性强，同时减少整形工序，节省加工时间和加工成本。
附图说明
图1是本发明的紧密长条框类铝制零件成品的结构示意图；
图2是本发明实施例1中步骤2的示意图；
图3是本发明实施例1中步骤3的示意图；
图4是本发明实施例1中步骤4的示意图；
图5是本发明实施例1中步骤5的示意图；
图6是本发明实施例1中步骤6的示意图；
图7是本发明实施例1中步骤7的示意图；
图8是本发明实施例1中步骤8的示意图；
图9是本发明实施例1中步骤9的示意图；
图10是本发明实施例1中步骤10的示意图；
图11是本发明实施例1中步骤11的示意图；
图12是本发明实施例1中步骤12的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
实施例1
本实施例提供了一种解决精密长条框类铝质零件的加工方法，其加工路线如下：
1.毛坯检验→2.虎钳夹持粗铣底面→3.吸盘工装吸附粗铣内腔→4.销孔定位，自然放置，胶水固定精铣基准面→5.专用工装固定，精铣底面→6.销孔定位吸盘工装吸附精铣内腔→7.组装件组装，专用工装固定，精铣各精孔→8.清侧边角→9.精铣侧边槽和精孔→10.精铣侧边圆角→11.精铣另一侧边圆角→12.拆分组装件，销孔定位，吸盘吸附，去除工艺凸台→13.钳工去毛刺、打磨、清洗→14.最终检验→15.成品包装入库。
具体的，加工工艺路线及加工参数如下：
1.毛坯检验：检验待加工毛坯的形状、尺寸、牌号、炉批号等，注意下料不可倾斜严重；用锉刀挫平毛坯上影响加工及定位的毛刺、磕碰伤。
2.虎钳夹持粗铣底面：参见图2，采用五个虎钳共同夹持粗铣底面，注意先将五个虎钳钳口铣一致，铣完平面度控制在0.1mm以内；设置主轴的转速n＝10000r/min，进给转速f＝3000mm/min，切深ap＝1.5mm，单边加工余量1.5mm。
3.吸盘工装吸附粗铣内腔：参见图3，采用两定位销定位，专用吸盘吸附固定，粗铣内腔。设置主轴转速n＝10000r/min，进给转速f＝3000mm/min，切深ap＝1.5mm，单边加工余量1.5mm，注意吸盘吸附加工前将吸盘面和工件平面用无尘纸擦干净。
4.销孔定位，自然放置，胶水固定精铣基准面：参见图4，采用两定位销定位，工件自然放置，四个角上用少量AB胶粘住，四条边上用热熔胶固定，精铣基准面；注意工装面与工件平面用无尘纸擦干净，工件自然放置，切不可施加外力，设置主轴转速n＝7000r/min，进给转速f＝1400mm/min，切深ap＝0.5mm。此序去除量小于0.5mm，见光即可，保证平面度控制在0.1mm以内。
5.专用工装固定，精铣底面：参见图5，采用专用工装定位，螺丝压紧，精铣底面。设置主轴转速n＝7000r/min，进给转速f＝1400mm/min，切深ap＝1mm。螺丝锁紧方式为渐进锁紧，即先将所有螺丝用手拧紧，再用内六角扳手依次轻轻拧紧，最后再依次完全拧紧。注意拧紧即可，切不可太过用力。
6.销孔定位吸盘工装吸附精铣内腔：参见图6，采用两定位销定位，专用吸盘吸附固定，精铣内腔。设置主轴转速n＝10000r/min，进给转速f＝2000mm/min，切深ap＝1mm，其中一侧外部留0.7mm余量下一序加工。注意吸盘吸附加工前将吸盘面和工件平面用无尘纸擦干净。
7.组装件组装，专用工装固定，精铣各精孔：参见图7，采用三个定位销定位，四个M8螺丝将一对经步骤6处理的工件组装在一起，用专用工装固定，精铣侧面及各精孔。设置主轴转速n＝10000r/min，进给转速f＝2000mm/min，切深ap＝1mm。
8.清侧边角：参见图8，步骤7中将组装件通过三个定位销定位，四个螺丝锁紧加工后，不要拆开，右端沿逆时针旋转90度，清侧边角。主轴转速n＝10000r/min，进给转速f＝2000mm/min，切深ap＝1mm。
9.精铣侧边槽和精孔：参见图9，在步骤8的基础上，右端逆时针旋转180度，精加工侧边槽和精孔。主轴转速n＝10000r/min，进给转速f＝2000mm/min，切深ap＝1mm。
10.精铣侧边圆角：参见图10，组装件不要拆开，用专用工装固定在五轴上，清端部圆角；主轴转速n＝10000r/min，进给转速f＝2000mm/min，切深ap＝1mm。
11.精铣另一侧边圆角：参见图11，在步骤10的基础上，右端逆时针旋转180度，利用五轴倒头清头部圆角。主轴转速n＝10000r/min，进给转速f＝2000mm/min，切深ap＝1mm。
12.拆分组装件，销孔定位，吸盘吸附，去除工艺凸台：参见图12，采用两定位销定位，吸盘吸附，去除工艺凸台，工艺凸台精加工完成后，换压板，去除两端工艺定位部分，注意换压板时加防护垫，防止压伤工件。主轴转速n＝10000r/min，进给转速f＝2000mm/min，切深ap＝1mm。
13.机加工完成后，钳工去除锋边毛刺，打磨接刀印，清洗干净，得到如图1所示的成品。
14.最终检验。
15.成品包装入库。
本实施例的精密长条框类零件的加工方法，在毛坯开粗后，关键工艺采用自然放置的方式加工，避免了常规工艺采用压、夹或其他固定方式带来的增大应力变形的情况。经过多次验证，本实施例的加工工艺方法一次合格率高，质量精度能有效控制，方法可操作性强，同时减少整形工序，节省加工时间和加工成本。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (9)
1.一种精密长条框类零件的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：检验毛坯，挫平毛坯上影响加工、定位的毛刺和磕碰伤；
S2：采用多个虎钳共同夹持住所述毛坯，对毛坯的底面进行粗铣，铣完后的平面度控制在0.1mm以内；
S3：采用吸盘配合多个定位销吸附固定住经步骤S2处理的工件，对工件进行粗铣，在工件顶面形成内腔；
S4：经步骤S3处理的工件自然放置，采用定位销定位，工件的四角采用胶水粘住，四条边采用热熔胶固定；然后精铣工件的基准面，铣后基准面的平面度控制在0.1mm以内；
S5：采用固定工装定位经步骤S4处理的工件，接着以渐进锁紧的方式将螺丝锁紧，然后精铣工件的底面；
S6：采用吸盘配合定位销的方式吸附固定住经步骤S5处理的工件，对工件的内腔进行精铣；
S7：采用螺丝将一对经步骤S6处理的工件组装在一起，得到组装件，接着采用定位销和固定工装固定所述组装件，精铣组装件的侧面和精孔；
S8：将步骤S7处理的组装件的一端逆时针旋转90°，清组装件的侧边角；
S9：将步骤S8处理的组装件再逆时针旋转180°，精铣组装件的侧边槽和精孔；
S10：通过固定工装将步骤S9处理的组装件固定于五轴上，清组装件的端部圆角；
S11：将步骤S11处理的组装件的一端逆时针旋转180°，利用五轴倒头清另一端部圆角；
S12：拆分组装件，利用吸盘配合定位销固定各工件，接着去除工件上的工艺凸台；待工艺凸台精加工完成后，换压板，去除工件两端的工艺定位部分；
S13：去除步骤S12处理的工件上的锋边毛刺后，打磨接刀印，即得成品。
2.如权利要求1所述的精密长条框类零件的加工方法，其特征在于，步骤S2中，采用5个虎钳夹持住所述毛坯，夹持前将虎钳钳口铣成一致。
3.如权利要求1所述的精密长条框类零件的加工方法，其特征在于，步骤S2和S3中，主轴的转速n＝10000r/min，进给转速f＝3000mm/min，切深ap＝1.5mm，单边加工余量为1.5mm。
4.如权利要求1所述的精密长条框类零件的加工方法，其特征在于，步骤S4中，用AB胶粘住工件的四个角，待AB胶凝固后，再在工件的四条边上打上热熔胶。
5.如权利要求1所述的精密长条框类零件的加工方法，其特征在于，骤S4中，主轴的转速n＝7000r/min，进给转速f＝1400mm/min，切深ap＝0.5mm，去除量小于0.5mm，见光即可。
6.如权利要求1所述的精密长条框类零件的加工方法，其特征在于，步骤S5中，所述渐进锁紧为：先将螺丝用手拧紧，再用内六角扳手依次轻轻拧紧，最后再依次完全拧紧。
7.如权利要求1所述的精密长条框类零件的加工方法，其特征在于，步骤S3和S6中，吸盘吸附前，将吸盘面和工件平面毛刺去尽，再用无尘纸擦干净。
8.如权利要求1所述的精密长条框类零件的加工方法，其特征在于，步骤S6-S12中，主轴的转速n＝10000r/min，进给转速f＝2000mm/min，切深ap＝1mm。
9.如权利要求1所述的精密长条框类零件的加工方法，其特征在于，步骤S12后还包括清洗所得成品，并检验的步骤。
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