CN114102067B - 航空薄壁零部件特殊加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了航空薄壁零部件特殊加工方法，步骤一、对工件通过车床粗车台阶圆留量3mm，然后进行热处理，进行固溶处理后进行时效处理，加热850～950℃然后保温50min，然后进行水冷，本发明涉及薄壁零部件制造技术领域。该航空薄壁零部件特殊加工方法，通过采用高精度慢走丝机床对Ф6.096mm孔半精加工，形位精度0.05以内，并且使用特制夹具装夹在高转速内圆磨机床上对Ф6.096mm孔精加工，满足相关要求，在进行内圆磨机床加工时，工件受到冲击，对填充筒进行挤压，填充筒对气囊圈进行挤压，气囊圈将受力分散到填充筒的各个面，对工件的表面施加均匀的受力，可以有效防止工件在进行加工时表面受到冲击导致工件变形。

Description

航空薄壁零部件特殊加工方法
技术领域
本发明涉及薄壁零部件制造技术领域，具体为航空薄壁零部件特殊加工方法。
背景技术
目前市场上对特殊材料的薄壁零部件需求提高，但加工效率及成品率过低，薄壁轴类零件为特殊材质，加工难点在口径小的通孔的加工，如果采用传统的加工方式很难保证图纸要求，采用高精度慢走丝+高速车床的切削抛光的形式，经过试验加工结果不稳定而且对工人技能要求过高，在加工中容易对薄壁零部件造成损伤。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了航空薄壁零部件特殊加工方法，解决了采用高精度慢走丝+高速车床的切削抛光的形式，经过试验加工结果不稳定而且对工人技能要求过高，在加工中容易对薄壁零部件造成损伤的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：航空薄壁零部件特殊加工方法：包括以下步骤：
步骤一、对工件通过车床粗车台阶圆留量3mm，然后进行热处理，进行固溶处理后进行时效处理，加热850～950℃然后保温50mi n，然后进行水冷；
步骤二、对工件进行外表面加工，先将平端面车外圆，然后钻孔，镗台阶孔，车台阶圆、车锥至尺寸，然后调头找正，平端面保总长至尺寸，车台阶圆，槽成型后，根部R2,R0.2，倒角C0.1(注意磨后保留倒角)，抛光4，去尖角毛刺；
步骤三、通过加工中心钻出工件右侧的空孔；
步骤四、测试实验，通过夹具对工件进行装夹，测算出合适的压力值后对工件进行下一步加工；
步骤五、通过夹具将工件夹持后，通过加工中心进行加工，对左边进行钻孔，钻Ф1.4左侧的Ф6.096mm内孔至Ф5.996mm；
步骤七、夹具将工件夹持后，通过内圆磨床使用组合工装磨Ф6.096mm内孔，然后经过去毛刺处理后，检验完毕完成加工。
作为本发明进一步的方案：步骤四中的夹具包括夹持在工件表面的夹持端和限位端，所述夹持端朝向限位端的一侧固定连接有插接杆，所述限位端的内腔开设有与插接杆的表面活动连接的插接槽，所述插接槽贯穿限位端。
作为本发明进一步的方案：所述限位端的内腔固定连接有填充筒，所述填充筒的表面与限位端的内腔之间隔断有空腔，空腔的内部固定连接有套设在填充筒表面的气囊圈，所述限位端的内腔设置有与气囊圈的内腔连通的气嘴，所述限位端的内腔固定连接有与气囊圈的表面抵接的压力传感器，所述限位端的表面固定连接有与压力传感器电连的显示端口，所述填充筒为弹性材料。
作为本发明进一步的方案：所述限位端的一侧固定连接有固定架，所述固定架的一侧螺纹连接有紧固螺栓，所述紧固螺栓的一端依次贯穿固定架和插接杆并延伸至插接杆的内腔，所述紧固螺栓的表面与插接杆的内腔螺纹连接。
作为本发明进一步的方案：所述夹持端的内腔固定连接有与工件表面空孔适配的定位杆。
作为本发明进一步的方案：步骤四中的装夹包括以下步骤：将工件的一侧贯穿夹持端，将工件的另一侧贯穿限位端，然后将夹持端和限位端插接在一起，此时夹持端的插接杆插接进限位圈的插接槽内，此时在固定架上转动紧固螺栓，将其旋进插接杆内，将夹持端和限位端锁紧在一起，并且此时定位杆插接进工件表面的空孔内，对工件进行定位。
作为本发明进一步的方案：步骤四中的压力测算包括以下步骤：将工件取下，然后将夹持端和限位端组合在一起，通过夹具对工件进行装夹，通过气嘴对气囊圈进行充气，气囊圈膨胀带动填充筒将工件的表面夹持住内进行固定，然后进行检测工件是否形变，通过调节气囊圈内部气体的量，通过压力传感器进行检测，通过显示端口显示出压力，然后测算出工件形变的临界压力值，按照固定的临界压力值对气囊圈进行充气。
作为本发明进一步的方案：步骤七中，对工件进行内圆磨床加工时工件受到冲击，对填充筒进行挤压，填充筒对气囊圈进行挤压，气囊圈将受力分散到填充筒的各个面，对工件的表面施加均匀的受力。
本发明与现有技术相比具备以下有益效果：通过采用高精度慢走丝机床对Ф6.096mm孔半精加工，形位精度0.05以内，并且使用特制夹具装夹在高转速内圆磨机床上对Ф6.096mm孔精加工，满足相关要求，在进行内圆磨机床加工时，工件受到冲击，对填充筒进行挤压，填充筒对气囊圈进行挤压，气囊圈将受力分散到填充筒的各个面，对工件的表面施加均匀的受力，可以有效防止工件在进行加工时表面受到冲击导致工件变形。
附图说明
图1为本发明的外部结构示意图；
图2为本发明的结构剖视图；
图3为本发明的结构示意图；
图4为本发明夹具组装示意图。
图中：1、工件；2、夹持端；3、限位端；4、插接杆；5、插接槽；6、填充筒；7、气囊圈；8、气嘴；9、压力传感器；10、显示端口；11、固定架；12、紧固螺栓；13、定位杆。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：航空薄壁零部件特殊加工方法：包括以下步骤：
步骤一、对工件1通过车床粗车台阶圆留量3mm，然后进行热处理，进行固溶处理后进行时效处理，加热850～950℃然后保温50mi n，然后进行水冷；
步骤二、对工件1进行外表面加工，先将平端面车外圆，然后钻孔，镗台阶孔，车台阶圆、车锥至尺寸，然后调头找正，平端面保总长至尺寸，车台阶圆，槽成型后，根部R2,R0.2，倒角C0.1注意磨后保留倒角，抛光粗糙度0.4，去尖角毛刺；
步骤三、通过加工中心钻出工件1右侧的空孔；
步骤四、测试实验，测算出合适的压力值后对工件1进行装夹；
步骤五、通过夹具将工件1夹持后，通过加工中心进行加工，对左边进行钻孔，钻Ф1.4+0.1/0，孔口倒角C0.5；
步骤六、进行慢走丝加工，找正线切工件1左侧的Ф6.096mm内孔至Ф5.996mm；
步骤七、夹具将工件1夹持后，通过内圆磨床使用组合工装磨Ф6.096mm内孔，然后经过去毛刺处理后，检验完毕完成加工，通过采用高精度慢走丝机床对Ф6.096mm孔半精加工，形位精度0.05以内，并且使用特制夹具装夹在高转速内圆磨机床上对Ф6.096mm孔精加工，满足相关要求，在进行内圆磨机床加工时，工件1受到冲击，对填充筒6进行挤压，填充筒6对气囊圈7进行挤压，气囊圈7将受力分散到填充筒6的各个面，对工件1的表面施加均匀的受力，可以有效防止工件1在进行加工时表面受到冲击导致工件1变形。
步骤四中的夹具包括夹持在工件1表面的夹持端2和限位端3，夹持端2的左侧固定连接有插接杆4，限位端3的内腔开设有与插接杆4的表面活动连接的插接槽5，插接槽5贯穿限位端3。
限位端3的内腔固定连接有填充筒6，填充筒6的表面与限位端3的内腔之间隔断有空腔，空腔的内部固定连接有套设在填充筒6表面的气囊圈7，限位端3的内腔设置有与气囊圈7的内腔连通的气嘴8，限位端3的内腔固定连接有与气囊圈7的表面抵接的压力传感器9，限位端3的表面固定连接有与压力传感器9电连的显示端口10，填充筒6为弹性材料。
限位端3的一侧固定连接有固定架11，固定架11的一侧螺纹连接有紧固螺栓12，紧固螺栓12的一端依次贯穿固定架11和插接杆4并延伸至插接杆4的内腔，紧固螺栓12的表面与插接杆4的内腔螺纹连接。
夹持端2的内腔固定连接有与工件1表面空孔适配的定位杆13。
步骤四中的装夹包括以下步骤：将工件1的一侧贯穿夹持端2，将工件1的另一侧贯穿限位端3，然后将夹持端2和限位端3插接在一起，此时夹持端2的插接杆4插接进限位端3的插接槽5内，此时在固定架11上转动紧固螺栓12，将其旋进插接杆4内，将夹持端2和限位端3锁紧在一起，并且此时定位杆13插接进工件1表面的空孔内，对工件1进行定位。
步骤四中的压力测算包括以下步骤：将夹持端2和限位端3组合在一起，然后将工件1取下，通过夹具进行装夹，通过气嘴8对气囊圈7进行充气，气囊圈7膨胀带动填充筒6将工件1的表面夹持住内进行固定，然后进行检测工件1是否形变，通过调节气囊圈7内部气体的量，通过压力传感器9进行检测，通过显示端口10显示出压力，然后测算出工件1形变的临界压力值，按照固定的临界压力值对气囊圈7进行充气。
步骤七中，对工件1进行内圆磨床加工时工件1受到冲击，对填充筒6进行挤压，填充筒6对气囊圈7进行挤压，气囊圈7将受力分散到填充筒6的各个面，对工件1的表面施加均匀的受力。
在进行加工时先对工件1通过车床粗车台阶圆留量3mm，然后进行热处理，进行固溶处理后进行时效处理，加热850～950℃然后保温50mi n，然后进行水冷；对工件1进行外表面加工，先将平端面车外圆，然后钻孔，镗台阶孔，车台阶圆、车锥至尺寸，然后调头找正，平端面保总长至尺寸，车台阶圆，槽成型后，根部R2,R0.2，倒角C0.1注意磨后保留倒角，抛光粗糙度0.4，去尖角毛刺；通过加工中心钻出工件1右侧的空孔；测试实验，测算出合适的压力值后对工件1进行装夹，装夹包括以下步骤：将工件1的一侧贯穿夹持端2，将工件1的另一侧贯穿限位端3，然后将夹持端2和限位端3插接在一起，此时夹持端2的插接杆4插接进限位端3的插接槽5内，此时在固定架11上转动紧固螺栓12，将其旋进插接杆4内，将夹持端2和限位端3锁紧在一起，并且此时定位杆13插接进工件1表面的空孔内，对工件1进行定位，压力测算包括以下步骤：将夹持端2和限位端3组合在一起，然后将工件1取下，通过夹具进行装夹，通过气嘴8对气囊圈7进行充气，气囊圈7膨胀带动填充筒6将工件1的表面夹持住内进行固定，然后进行检测工件1是否形变，通过调节气囊圈7内部气体的量，通过压力传感器9进行检测，通过显示端口10显示出压力，然后测算出工件1形变的临界压力值，按照固定的临界压力值对气囊圈7进行充气；通过夹具将工件1夹持后，通过加工中心进行加工，对左边进行钻孔，钻Ф1.4+0.1/0)，孔口倒角C0.5；进行慢走丝加工，找正线切工件1左侧的Ф6.096mm内孔至Ф5.996mm，粗糙度0.8；夹具将工件1夹持后，通过内圆磨床使用组合工装磨Ф6.096mm内孔，粗糙度0.4，0.2，然后经过去毛刺处理后，检验完毕完成加工，通过采用高精度慢走丝机床对Ф6.096mm孔半精加工，形位精度0.05以内，并且使用特制夹具装夹在高转速内圆磨机床上对Ф6.096mm孔精加工，满足相关要求，对工件1进行内圆磨床加工时工件1受到冲击，对填充筒6进行挤压，填充筒6对气囊圈7进行挤压，气囊圈7将受力分散到填充筒6的各个面，对工件1的表面施加均匀的受力，在进行内圆磨机床加工时，工件1受到冲击，对填充筒6进行挤压，填充筒6对气囊圈7进行挤压，气囊圈7将受力分散到填充筒6的各个面，对工件1的表面施加均匀的受力，可以有效防止工件1在进行加工时表面受到冲击导致工件1变形。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (1)

1.航空薄壁零部件特殊加工方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、对工件（1）通过车床粗车台阶圆留量3mm，然后进行热处理，进行固溶处理后进行时效处理，然后进行水冷；
步骤二、对工件（1）进行外表面加工，先将平端面车外圆，然后钻孔，镗台阶孔，车台阶圆、车锥至尺寸，然后调头找正，平端面保总长至尺寸，车台阶圆，去尖角毛刺；
步骤三、通过加工中心钻出工件（1）右侧的空孔；
步骤四、测试实验，通过夹具对工件进行装夹，测算出合适的压力值对工件（1）进行下一步加工；
步骤五、通过夹具将工件（1）夹持后，通过加工中心进行加工，对左边进行钻孔；
步骤六、进行慢走丝加工，找正线切工件（1）左侧的Ф6.096mm内孔至Ф5.996mm；
步骤七、夹具将工件（1）夹持后，通过内圆磨床使用组合工装磨Ф6.096mm内孔，然后经过去毛刺处理后，检验完毕完成加工；
步骤四中的夹具包括夹持在工件（1）表面的夹持端（2）和限位端（3），所述夹持端（2）朝向限位端（3）的一侧固定连接有插接杆（4），所述限位端（3）的内腔开设有与插接杆（4）的表面活动连接的插接槽（5），所述插接槽（5）贯穿限位端（3）；
所述限位端（3）的内腔固定连接有填充筒（6），所述填充筒（6）的表面与限位端（3）的内腔之间隔断有空腔，空腔的内部固定连接有套设在填充筒（6）表面的气囊圈（7），所述限位端（3）的内腔设置有与气囊圈（7）的内腔连通的气嘴（8），所述限位端（3）的内腔固定连接有与气囊圈（7）的表面抵接的压力传感器（9），所述限位端（3）的表面固定连接有与压力传感器（9）电连的显示端口（10），所述填充筒（6）为弹性材料；
所述限位端（3）的一侧固定连接有固定架（11），所述固定架（11）的一侧螺纹连接有紧固螺栓（12），所述紧固螺栓（12）的一端依次贯穿固定架（11）和插接杆（4）并延伸至插接杆（4）的内腔，所述紧固螺栓（12）的表面与插接杆（4）的内腔螺纹连接；
所述夹持端（2）的内腔固定连接有与工件（1）表面空孔适配的定位杆（13）；
步骤四中的装夹包括以下步骤：将工件（1）的一侧贯穿夹持端（2），将工件（1）的另一侧贯穿限位端（3），然后将夹持端（2）和限位端（3）插接在一起，此时夹持端（2）的插接杆（4）插接进限位端（3）的插接槽（5）内，此时在固定架（11）上转动紧固螺栓（12），将其旋进插接杆（4）内，将夹持端（2）和限位端（3）锁紧在一起，并且此时定位杆（13）插接进工件（1）表面的空孔内，对工件进行定位；
步骤四中的压力测算包括以下步骤：将工件（1）取下，然后将夹持端（2）和限位端（3）组合在一起，通过夹具对工件进行装夹，通过气嘴（8）对气囊圈（7）进行充气，气囊圈（7）膨胀带动填充筒（6）将工件（1）的表面夹持住内进行固定，然后检测工件（1）是否形变，通过调节气囊圈（7）内部气体的量，通过压力传感器（9）进行检测，通过显示端口（10）显示出压力，然后测算出工件（1）形变的临界压力值，按照固定的临界压力值对气囊圈（7）进行充气；
步骤七中，对工件（1）进行内圆磨床加工时工件（1）受到冲击，对填充筒（6）进行挤压，填充筒（6）对气囊圈（7）进行挤压，气囊圈（7）将受力分散到填充筒（6）的各个面，对工件（1）的表面施加均匀的受力，工件受到冲击，对填充筒进行挤压，填充筒对气囊圈进行挤压，气囊圈将受力分散到填充筒的各个面，对工件的表面施加均匀的受力，可以有效防止工件在进行加工时表面受到冲击导致工件变形。
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