CN112643294A - 一种多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密加工方法，根据螺旋槽牙型及尺寸制作专用插铣刀，通过编制螺纹加工数控程序，利用车铣复合加工中心主轴的直线运动和转台旋转复合运动，实现多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密插铣加工。本发明实现了原无法数铣加工的多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密加工；能够进行半径补偿加工，加工精度高、质量稳定；减少了电极等耗材工具的制作，成本低，效率高。工艺方法简单可靠，实施方便，通用性强，易于推广和使用。
Description
技术领域
本发明属于螺旋槽加工领域，具体涉及一种多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密加工方法，特别是涉及一种小径尺寸小于10mm、槽宽小于3mm、宽深比大于15的狭小深腔多线大导程内螺旋槽结构高精度加工工艺方法。
背景技术
目前螺旋槽结构的常规加工方法主要包括车、数铣、电火花三种方式。但对于多线大导程狭小螺旋槽，较大的导程、小径尺寸小于10mm的狭小深腔结构使得车床仅能采用较低的转速进行切削，切削精度和切削表面质量低；狭小深腔结构则限制了铣刀的可达空间，使得数铣加工干涉过切，无法加工；电火花的方式能够实现深腔结构螺旋槽加工，但表面质量较低，影响零件啮合精度，且加工需要耗费大量电极，成本高、效率低。
发明内容
本发明提供一种多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密加工方法，解决现有技术的缺陷。
为了解决以上技术问题，本发明提供了一种多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密加工方法，其特征在于：具体实施步骤如下：
(1)根据内螺旋槽的牙型尺寸，设计专用插铣刀，其中刀具前刀面与牙型宽度尺寸一致，插铣部分刀柄直径应小于螺旋槽小径，且长度大于螺旋槽深度；
(2)在车铣复合加工中心机床上对零件进行加工，利用机床数控系统本身的螺纹指令完成，根据螺旋槽的精度要求，多次调整刀具尺寸，根据进刀的切削参数多次切削，逐步加工零件上每一条内螺旋槽至尺寸，一次只加工一条螺旋槽；
(3)根据加工精度调整半径补偿值，利用车铣复合加工中心主轴的直线运动和转台旋转复合运动，实现多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密插铣加工。
有益效果：本发明根据螺旋槽牙型及尺寸制作专用插铣刀，通过编制螺纹加工数控程序，利用车铣复合加工中心主轴的直线运动和转台旋转复合运动，实现多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密插铣加工。本发明实现了原无法数铣加工的多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密加工；能够进行半径补偿加工，加工精度高、质量稳定；减少了电极等耗材工具的制作，成本低，效率高。工艺方法简单可靠，实施方便，通用性强，易于推广和使用。
附图说明
图1本发明的工作流程图；
图2典型零件示意图；
图3典型零件内螺旋槽插铣刀示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本发明提出的一种多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密加工方法，适用于小径尺寸小于10mm、槽宽小于3mm、宽深比大于15的狭小深腔多线大导程内螺旋槽结构精密加工，图2为一种多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽典型零件示意图，螺旋槽导程为80mm，槽宽1.5mm，共计6条，沿周向均布，具体实施步骤如下：
(1)插铣刀具设计
根据内螺旋槽的牙型尺寸，设计专用插铣刀，其中刀具前刀面与牙型宽度尺寸一致，插铣部分刀柄直径应小于螺旋槽小径，且长度大于螺旋槽深度。
图2所示典型零件的专用插铣刀设计如图3所示。
(2)插铣程序编制
基于车铣复合中心机床，利用UG等数控加工编程软件编制螺旋槽插铣加工程序，并根据螺旋槽的尺寸精度进行半径补偿。
该步骤也可利用机床数控系统本身的螺纹指令完成，可以根据螺旋槽的精度要求，多次调整刀具尺寸，根据进刀的切削参数多次切削，一次只加工一条螺旋槽；
(3)数控加工
在车铣复合加工中心机床上对零件进行加工，根据加工精度调整半径补偿值，逐步加工零件上每一条内螺旋槽至尺寸。
利用车铣复合加工中心主轴的直线运动和转台旋转复合运动，实现多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密插铣加工。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密加工方法，其特征在于：具体实施步骤如下：
(1)根据内螺旋槽的牙型尺寸，设计专用插铣刀，其中刀具前刀面与牙型宽度尺寸一致，插铣部分刀柄直径应小于螺旋槽小径，且长度大于螺旋槽深度；
(2)在车铣复合加工中心机床上对零件进行加工，利用机床数控系统本身的螺纹指令完成，根据螺旋槽的精度要求，多次调整刀具尺寸，根据进刀的切削参数多次切削，逐步加工零件上每一条内螺旋槽至尺寸，一次只加工一条螺旋槽；
(3)根据加工精度调整半径补偿值，利用车铣复合加工中心主轴的直线运动和转台旋转复合运动，实现多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密插铣加工。
2.根据权利要求1所述的一种多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密加工方法，其特征在于：适用于小径尺寸小于10mm、槽宽小于3mm、宽深比大于15的狭小深腔多线大导程内螺旋槽结构。
3.根据权利要求1所述的一种多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密加工方法，其特征在于：适用于螺旋槽导程为80mm，槽宽1.5mm，共计6条，沿周向均布的深腔结构内螺旋槽零件。
4.根据权利要求1所述的一种多线大导程狭小深腔结构内螺旋槽精密加工方法，其特征在于：步骤(2)中，也可以基于车铣复合中心机床，编制螺旋槽插铣加工程序，并根据螺旋槽的尺寸精度进行半径补偿。
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