CN111299967B - 一种金属螺旋筋的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是用于非金属定向管螺旋槽成形模具的一种金属螺旋筋的加工方法。其步骤是：前置处理、磨削处理、综合机加、后序处理；前置处理阶段，顺序完成调质、粗车、时效和精车加工，粗车时预留加工余量，精车时内外圆保证同轴度，外圆预留磨削余量，内孔预留磨削余量；磨削处理阶段，顺序完成磨内孔和配磨加工，磨工件内孔定寸；内圆配磨芯轴外圆定寸；综合机加阶段，顺序完成钻端面孔、精车、磨外圆、钻螺旋筋孔、装配，精车时找正芯轴左端外圆，车工件外圆预留磨削余量；后序处理阶段，顺序完成粗铣、时效、精铣和钳修加工，粗铣型腔预留铣削余量，精铣螺旋筋型腔定寸。本发明具有工艺过程简单，可操作性较好，缩短了生产周期，提高了产品合格率。

Description

一种金属螺旋筋的加工方法
技术领域
本发明属于机械切削加工领域，具体涉及用于非金属定向管螺旋槽成形模具的一种金属螺旋筋的加工方法。
背景技术
现有技术中，用于非金属定向管螺旋槽成形模具的金属螺旋筋加工方法存有诸多缺陷，其生产过程复杂、机加过程单纯、工艺措施欠缺、成品率较低下、可操作性很差；同时，二次装夹工序降低了加工精度，切削应力集中造成了加工变形。
发明内容
本发明的目的是要提供用于非金属定向管螺旋槽成形模具的一种金属螺旋筋的加工方法，它利用现有工艺装备，实现车、磨、铣与热处理相配合的形式，可靠地实现了加工过程的变形控制，有效地保障了二次装夹的定位基准，较好地降低了加工难度、提高了产品合格率。
设计一种金属螺旋筋的加工方法，包括以下四个步骤：前置处理、磨削处理、综合机加、后序处理。
前置处理阶段，顺序完成工装设计、打中心孔、调质、粗车、时效和精车工艺过程；工装设计时，根据螺旋筋外形尺寸给工装芯轴定寸，粗车、精车芯轴外圆预留磨削加工余量0.4-0.5mm；粗车时，粗车钢管内外圆预留车削加工余量4-5mm；时效时，去除切削内应力；精车时，精车内外圆保证同轴度≤0.05mm，外圆预留加工余量2.5-3.5mm，内孔预留磨削余量0.35-0.45mm。
磨削处理阶段，顺序完成磨内孔和配磨加工；磨内孔时，磨工件内孔定寸；配磨时，工件内圆配磨芯轴外圆定寸，磨芯轴左端小外圆，并以此作为后续加工的定位基准，装配芯轴以保证一端面接平。
综合机加阶段，顺序完成钻端面孔、精车、磨外圆、钻螺旋筋孔、装配；钻端面孔时，芯轴与工件接平的端面上，沿配合面钻、攻螺孔一处，保证螺纹有效深度，并装配定位螺钉，保证工件后续工序加工相对芯轴不转动；精车时，找正芯轴左端小外圆，车工件外圆，预留磨削余量0.4-0.5mm；磨外圆时，磨钢管外圆到寸；钻螺旋筋孔时，在钢管上沿螺旋筋方向相应位置钻沉孔；装配时，用紧固螺钉将钢管与芯轴把接固定。
后序处理阶段，顺序完成粗铣、时效、精铣和钳修加工；粗铣时，找正芯轴左端小外圆，粗铣螺旋筋型腔，单边预留精铣余量1mm，边加工边拧紧每个紧固螺钉；时效时，去除因机加产生的应力，防止变形；精铣时，精铣螺旋筋外形到寸；钳修时，带着芯轴抛光表面。
本发明的有益技术效果是：由于在前置处理阶段，顺序完成调质、粗车、时效和精车加工，因而有效地实现了加工过程的变形控制。由于在磨削处理阶段，顺序完成磨内孔和配磨加工，因而可靠地控制了加工精度。另外由于综合机加阶段，顺序完成钻端面孔、精车、磨外圆、钻螺旋筋孔、装配，因而有效地保障了二次装夹的定位基准。本发明还具有工艺过程简单，可操作性较好，缩短了生产周期，提高了产品合格率。
附图说明
图1为金属螺旋筋5工件结构示意图。图中，1、工装芯轴，2、钢管，3、定位螺钉，4、紧固螺钉，5、螺旋筋。
具体实施方式
下面通过附图提供实施例对本发明所述方法作进一步描述。
步骤一，前置处理阶段，顺序完成工装设计、打中心孔、调质、粗车、时效和精车工艺过程；工装设计时，根据螺旋筋5外形尺寸给工装芯轴1定寸，粗车、精车工装芯轴1外圆预留磨削加工余量0.4-0.5mm；打中心孔时，找正芯轴已加工外圆在工装芯轴1两端中心打孔；调质时，根据钢管2坯料属性设定调质参数，使材料获得较好的综合性能；粗车时，粗车钢管2坯料内外圆预留车削加工余量4-5mm；时效时，根据材料选择合适的温度及时间去除切削内应力；精车时，精车内外圆保证同轴度≤0.05mm，外圆预留加工余量2.5-3.5mm，内孔预留磨削余量0.35-0.45mm。
步骤二，磨削处理阶段，顺序完成磨内孔和配磨加工；磨内孔时，磨工件内孔定寸；配磨时，内圆配磨工装芯轴1外圆定寸，磨工装芯轴1左端小外圆，并以此作为后续加工的定位基准，装配工装芯轴1以保证一端面接平。
步骤三，综合机加阶段，顺序完成钻端面孔、精车、磨外圆、钻螺旋筋孔、装配；钻端面孔时，工装芯轴1与螺旋筋5工件接平的端面上，沿配合面钻、攻螺孔一处，保证螺纹有效深度，并装配定位螺钉3，保证螺旋筋5工件后续工序加工相对工装芯轴1不转动；精车时，找正工装芯轴1左端小外圆，车螺旋筋5工件外圆，预留磨削余量0.4-0.5mm；磨外圆时，磨螺旋筋5工件坯料外圆到寸；钻螺旋筋5孔时，按一个母体所产出的螺旋筋5个数和螺旋筋5孔个数钻台阶孔并攻扣；装配时，用紧固螺钉4将螺旋筋5工件与工装芯轴1把接固定。
步骤四，后序处理阶段，顺序完成粗铣、时效、精铣和钳修加工；粗铣时，找正工装芯轴1左端小外圆，粗铣螺旋筋5工件型腔，单边预留精铣余量1mm，边加工边拧紧每个紧固螺钉4；时效时，去除切削内应力；精铣时，找正工装芯轴1左端小外圆，精铣螺旋筋5工件型腔；钳修时，带着工装芯轴1抛光表面，以防止变形。

Claims (1)

1.一种金属螺旋筋的加工方法，包括以下四个步骤：前置处理、磨削处理、综合机加、后序处理；其特征在于：
前置处理阶段，顺序完成工装设计、打中心孔、调质、粗车、时效和精车工艺过程；工装设计时，根据螺旋筋(5)外形尺寸给工装芯轴(1)定寸，粗车、精车工装芯轴(1)外圆预留磨削加工余量0.4-0.5mm；打中心孔时，找正工装芯轴(1)已加工外圆在工装芯轴(1)两端中心打孔；
调质时，根据钢管(2)坯料属性设定调质参数，使材料获得较好的综合性能；粗车时，粗车钢管(2)坯料内外圆预留车削加工余量4-5mm；时效时，根据材料选择合适的温度及时间去除切削内应力；精车时，精车内外圆保证同轴度≤0.05mm，外圆预留加工余量2.5-3.5mm，内孔预留磨削余量0.35-0.45mm；
磨削处理阶段，顺序完成磨内孔和配磨加工；配磨时，内圆配磨工装芯轴(1)外圆定寸，磨工装芯轴(1)左端小外圆，并以此作为后续加工的定位基准，装配工装芯轴(1)以保证一端面接平；
综合机加阶段，顺序完成钻端面孔、精车、磨外圆、钻螺旋筋孔、装配；钻端面孔时，工装芯轴(1)与螺旋筋⑸工件接平的端面上，沿配合面钻、攻螺孔一处，保证螺纹有效深度，并装配定位螺钉⑶，保证螺旋筋(5)工件后续工序加工相对工装芯轴(1)不转动；精车时，找正工装芯轴(2)左端小外圆，车螺旋筋(5)工件外圆，预留磨削余量0.4-0.5mm；磨外圆时，磨钢管(2)坯料外圆到寸；钻螺旋筋(5)工件孔时，按一个母体所产出的螺旋筋(5)个数和螺旋筋(5)孔个数钻台阶孔并攻扣；装配时，用紧固螺钉(4)将螺旋筋(5)工件与工装芯轴（1）把接固定；
后序处理阶段，顺序完成粗铣、时效、精铣和钳修加工；粗铣时，找正工装芯轴(1)左端小外圆，粗铣螺旋筋(5)工件型腔，单边预留精铣余量1mm，边加工边拧紧每个紧固螺钉(4)。
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