CN111112957A - 一种减少镂空铝合金零件变形的加工方法 - Google Patents

一种减少镂空铝合金零件变形的加工方法 Download PDF

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尚杰
曹占山
张鑫
王希
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Abstract

本发明公开了一种减少镂空铝合金零件变形的加工方法，该方法包括步骤：将镂空铝合金零件进行粗加工；粗加工后进行线切割加工；然后进行低温时效热处理，加热温度100‑150℃，保温时间6‑10h，随炉冷却至室温；时效热处理后进行数控机床加工；然后再进行低温时效热处理，高温炉内加热温度100‑150℃，保温时间6‑10h，随炉冷却至室温；之后再进行线切割加工；然后在数控机床上进行钻孔、镗孔加工；最后再进行线切割加工。本发明加工方法充分释放加工和材料自身的应力，并通过电加工、镗孔等方法，减少加工应力，减少镂空零件在加工过程中的应力变形，保证了镂空铝合金零件的加工精度。

Description

一种减少镂空铝合金零件变形的加工方法
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，更具体涉及一种减少镂空铝合金零件变形的加工方法。
背景技术
镂空的铝合金零件是常见的机械零件，这类零件的使用环境是在能保证足够强度的情况下尽可能的减小整体质量。一般在整体设备质量有严格要求的情况下使用。但是因为加工应力、材料本身等原因，零件在加工过程中经常会有一些不可控的变形。
一般零件在加工过程中的变形主要来自材料自身和加工应力，所以在有较高精度要求的情况下，需要减少乃至消除这部分应力。然而，现有技术中，较高精度要求的情况下，零件在加工过程中的变形常常较大，影响加工精度。
因此，需要提供一种减少镂空铝合金零件变形的加工方法。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题就是减少镂空零件在加工过程中的应力变形，保证最后的加工精度。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种减少镂空铝合金零件变形的加工方法，其特征在于，该方法包括步骤：
(1)将镂空铝合金零件压装在数控机床上，以两面为基准粗加工外形；
(2)将粗加工后的镂空铝合金零件以底面为基准压装在线切割机床上，进行线切割加工；
(3)将线切割加工后的镂空铝合金零件进行低温时效热处理；
(4)将时效热处理后的镂空铝合金零件以底面为基准压装在数控机床工作台上，找正后进行加工；
(5)将数控机床加工后的镂空铝合金零件再进行低温时效热处理；
(6)将时效热处理后的镂空铝合金零件以底面为基准压装在线切割机床上，再进行线切割加工；
(7)将工装夹装在镂空铝合金零件上，以夹装工装面为基准压装在数控机床工作台上，进行钻孔、镗孔加工；
(8)将数控机床加工后的镂空铝合金零件以底面为基准再压装在线切割机床上，进行最后线切割加工。
优选地，在步骤(1)和(4)中，所述的数控机床为DMU60P数控机床，加工时孔留余量2-3mm。
优选地，在步骤(2)中，所述的线切割使用线切割快走丝机床，加工时中间加工部分单边留余量0.20mm。
优选地，在步骤(2)、(4)和(6)中，用百分表找正与底面连接的两侧对称平面，使百分表示数＜0.03mm。
优选地，在步骤(3)和(5)中，所述的低温时效热处理加热温度100-150℃，保温时间6-10h，随炉冷却至室温。
优选地，在步骤(3)和(5)中，所述的低温时效热处理加热温度120℃，保温时间8h。
优选地，在步骤(6)中，所述的线切割使用线切割慢走丝机床。
优选地，在步骤(7)中，使用百分表找正底面，使百分表示数＜0.03mm。
优选地，在步骤(8)中，用百分表找正大孔，使百分表示数＜0.03mm。
优选地，所述镂空铝合金零件包括第一对称侧、第二对称侧、中间连接部，第一对称侧和第二对称侧通过中间连接部连接，且第一对称侧和第二对称侧对称设置；中间连接部厚10mm、宽10mm，且对称两侧中间的中间连接部宽度公差为+0.10～+0.20mm。
(三)有益效果
本发明方法的优点是工装简单，装夹找正方便快捷，使用方便，减少并释放加工应力，并在最后镂空部分架上工装减少装卡时压装力产生的变形。本发明方法充分释放加工和材料自身的应力，并通过电加工、镗孔等方法，减少加工应力，最后保证镂空铝合金零件的加工精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明镂空铝合金零件的示意图；
图2为本发明镂空铝合金零件粗加工后示意图；
图3为本发明镂空铝合金零件第一次线切割后示意图；
图4为本发明镂空铝合金零件安装工装示意图。
图中：1、第一对称侧；2、第二对称侧；3、中间连接部。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
如图1和图4所示，本发明中,镂空铝合金零件包括第一对称侧1、第二对称侧2、中间连接部3，第一对称侧和第二对称侧通过中间连接部连接，且第一对称侧和第二对称侧对称设置；中间连接部厚10mm、宽10mm，且对称两侧中间的中间连接部宽度公差为+0.10～+0.20mm。
实施例1
参见附图2～3，该镂空铝合金零件的加工方法的步骤为：
(1)在DMU60P数控机床的工作台上压装料，铣两面，以两面为基准粗加工外形，孔留余量2-3mm；
(2)以粗加工后的零件底面为基准，夹装在线切割快走丝机床上，使用百分表找正与底面连接的两侧对称平面，使百分表示数＜0.03mm，找正后进行线切割加工，且中间加工部分单边留余量0.20mm；
(3)低温时效热处理，高温炉内，加热温度120℃，保温8h，随炉冷却至室温；
(4)在DMU60P数控机床上以底面为基准压装在机床工作台上，使用百分表找正与底面连接的两侧对称平面，使百分表示数＜0.03mm，使用探头找正零件中线，加工底面键槽、键槽的倒角、通孔；
(5)低温时效热处理，高温炉内，加热温度120℃，保温时间8h，随炉冷却至室温；
(6)在线切割慢走丝机床上以底面为基准夹装，使用百分表找正与底面连接的两侧对称平面，使百分表示数＜0.03mm，找正后进行线切割加工，切割中间开口到设定的尺寸；
(7)将工装夹装在镂空铝合金零件上，以夹装工装面为基准压装在数控机床工作台上，使用百分表找正底面，使百分表示数＜0.03mm，进行钻孔、镗孔加工；单边进给＜0.20mm。
(8)将数控机床加工后的镂空铝合金零件以底面为基准再压装在线切割机床上，用百分表找正大孔，使百分表示数＜0.03mm，进行最后线切割加工。
实施例2
参见附图2～3，该镂空铝合金零件的加工方法的步骤为：
(1)在DMU60P数控机床的工作台上压装料，铣两面，以两面为基准粗加工外形，孔留余量2-3mm；
(2)以粗加工后的零件底面为基准，夹装在线切割快走丝机床上，使用百分表找正与底面连接的两侧对称平面，使百分表示数＜0.03mm，找正后进行线切割加工，且中间加工部分单边留余量0.20mm；
(3)低温时效热处理，高温炉内，加热温度100℃，保温6h，随炉冷却至室温；
(4)在DMU60P数控机床上以底面为基准压装在机床工作台上，使用百分表找正与底面连接的两侧对称平面，使百分表示数＜0.03mm，使用探头找正零件中线，加工底面键槽、键槽的倒角、通孔；
(5)低温时效热处理，高温炉内，加热温度100℃，保温时间6h，随炉冷却至室温；
(6)在线切割慢走丝机床上以底面为基准夹装，使用百分表找正与底面连接的两侧对称平面，使百分表示数＜0.03mm，找正后进行线切割加工，切割中间开口到设定尺寸；
(7)将工装夹装在镂空铝合金零件上，以夹装工装面为基准压装在数控机床工作台上，使用百分表找正底面，使百分表示数＜0.03mm，进行钻孔、镗孔加工；单边进给＜0.20mm。
(8)将数控机床加工后的镂空铝合金零件以底面为基准再压装在线切割机床上，用百分表找正大孔，使百分表示数＜0.03mm，进行最后线切割加工。
实施例3
参见附图2～3，该镂空铝合金零件的加工方法的步骤为：
(1)在DMU60P数控机床的工作台上压装料，铣两面，以两面为基准粗加工外形，孔留余量2-3mm；
(2)以粗加工后的零件底面为基准，夹装在线切割快走丝机床上，使用百分表找正与底面连接的两侧对称平面，使百分表示数＜0.03mm，找正后进行线切割加工，且中间加工部分单边留余量0.20mm；
(3)低温时效热处理，高温炉内，加热温度150℃，保温时间10h，随炉冷却至室温；
(4)在DMU60P数控机床上以底面为基准压装在机床工作台上，使用百分表找正与底面连接的两侧对称平面，使百分表示数＜0.03mm，使用探头找正零件中线，加工底面键槽、键槽的倒角、通孔；
(5)低温时效热处理，高温炉内，加热温度150℃，保温10h，随炉冷却至室温；
(6)在线切割慢走丝机床上以底面为基准夹装，使用百分表找正与底面连接的两侧对称平面，使百分表示数＜0.03mm，找正后进行线切割加工，切割中间开口到设定尺寸；
(7)将工装夹装在镂空铝合金零件上，以夹装工装面为基准压装在数控机床工作台上，使用百分表找正底面，使百分表示数＜0.03mm，进行钻孔、镗孔加工；单边进给＜0.20mm。
(8)将数控机床加工后的镂空铝合金零件以底面为基准再压装在线切割机床上，用百分表找正大孔，使百分表示数＜0.03mm，进行最后线切割加工。
以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种减少镂空铝合金零件变形的加工方法，其特征在于，该方法包括步骤：
(1)将镂空铝合金零件压装在数控机床上，以两面为基准粗加工外形；
(2)将粗加工后的镂空铝合金零件以底面为基准压装在线切割机床上，进行线切割加工；
(3)将线切割加工后的镂空铝合金零件进行低温时效热处理；
(4)将时效热处理后的镂空铝合金零件以底面为基准压装在数控机床工作台上，找正后进行加工；
(5)将数控机床加工后的镂空铝合金零件再进行低温时效热处理；
(6)将时效热处理后的镂空铝合金零件以底面为基准压装在线切割机床上，再进行线切割加工；
(7)将工装夹装在镂空铝合金零件上，以夹装工装面为基准压装在数控机床工作台上，进行钻孔、镗孔加工；
(8)将数控机床加工后的镂空铝合金零件以底面为基准再压装在线切割机床上，进行最后线切割加工。
2.根据权利要求1的减少镂空铝合金零件变形的加工方法，其特征在于，在步骤(1)和(4)中，所述的数控机床为DMU60P数控机床，加工时孔留余量2-3mm。
3.根据权利要求1的减少镂空铝合金零件变形的加工方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述的线切割使用线切割快走丝机床，加工时中间加工部分单边留余量0.20mm。
4.根据权利要求1的减少镂空铝合金零件变形的加工方法，其特征在于，在步骤(2)、(4)和(6)中，用百分表找正与底面连接的两侧对称平面，使百分表示数＜0.03mm。
5.根据权利要求1的减少镂空铝合金零件变形的加工方法，其特征在于，在步骤(3)和(5)中，所述的低温时效热处理加热温度100-150℃，保温时间6-10h，随炉冷却至室温。
6.根据权利要求5,的减少镂空铝合金零件变形的加工方法，其特征在于，在步骤(3)和(5)中，所述的低温时效热处理加热温度120℃，保温时间8h。
7.根据权利要求1的减少镂空铝合金零件变形的加工方法，其特征在于，在步骤(6)中，所述的线切割使用线切割慢走丝机床。
8.根据权利要求1的减少镂空铝合金零件变形的加工方法，其特征在于，在步骤(7)中，使用百分表找正底面，使百分表示数＜0.03mm。
9.根据权利要求1的减少镂空铝合金零件变形的加工方法，其特征在于，在步骤(8)中，用百分表找正大孔，使百分表示数＜0.03mm。
10.根据权利要求1-9任一项所述的减少镂空铝合金零件变形的加工方法，其特征在于，所述镂空铝合金零件包括第一对称侧、第二对称侧、中间连接部，第一对称侧和第二对称侧通过中间连接部连接，且第一对称侧和第二对称侧对称设置；中间连接处厚10mm、宽10mm，且对称两侧中间的中间连接部宽度公差为+0.10～+0.20mm。
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