CN114571191A - 一种工件的加工工艺 - Google Patents

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丁黎军
金登岳
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本申请涉及机械加工工艺的领域,尤其是涉及一种工件的加工工艺,其包括如下步骤:步骤一、在毛坯的端面上钻设第一定心孔,在毛坯的端面上钻设第二定心孔;步骤二、对第一定心孔和第二定心孔进行扩孔,成型工件尾部的内壁;步骤三、在毛坯钻设第一定心孔的端面上钻设成型孔,成型工件端部的内壁;步骤四、车外圆,在毛坯上车削成型工件的外壁,车削过程中,在成型孔和第二定心孔内设置定型件,定型件的侧壁与工件的内壁贴合。本申请具有提升工件的加工精度的效果。

Description

一种工件的加工工艺
技术领域
本申请涉及机械加工工艺的领域,尤其是涉及一种工件的加工工艺。
背景技术
参照图1,为一种截面近似V形的工件,是一种军用品的零部件,整体呈倒圆台形,其加工精度要求非常高,需要对工件的尺寸以及表面粗糙度进行严格控制和检验。通常的,进行加工时,一般利用锥度钻进行粗加工和精加工,完成工件内壁的加工。再进行车外圆等作业,完成工件的生产。
但是该工件的壁厚很小,加工过程中非常容易出现工件变形的情况,导致工件加工时出现尺寸和粗糙度的误差,不良率较高。
发明内容
为了提升工件的加工精度,本申请提供一种工件的加工工艺。
本申请提供一种工件的加工工艺,采用如下的技术方案:
一种工件的加工工艺,工件直径较小的一端为端部,直径较大的一端为尾部,包括如下步骤:
步骤一、在毛坯的端面上钻设第一定心孔,在所述毛坯的端面上钻设第二定心孔,所述第一定心孔和所述第二定心孔同轴;
步骤二、对第一定心孔和第二定心孔进行扩孔,去除工件尾部内多余的废料,成型工件尾部的内壁;
步骤三、在所述毛坯钻设所述第一定心孔的端面上钻设成型孔,成型工件端部的内壁,所述成型孔与第一定心孔同轴;
步骤四、车外圆,在所述毛坯上车削成型工件的外壁,车削过程中,在所述成型孔和所述第二定心孔内设置定型件,定型件的侧壁与工件的内壁贴合。
通过采用上述技术方案,第一定心孔和第二定心孔方便刀具在毛坯上定位,提升刀具的定位精度,在切削的同时对毛坯和刀具进行冷却,减少热量在刀具和毛坯上集中,提升刀具的切削精度,提升工件的加工精度。
在一个具体的可实施方案中,步骤一中,先用定心钻钻设第一定心孔,再用麻花钻钻设第二定心孔。
通过采用上述技术方案,在第一定心孔的基础上钻设第二定心孔,方便对麻花钻进行定位,提升麻花钻在毛坯上的定位精度,提升第二定心孔的加工精度,提升工件的加工精度。
在一个具体的可实施方案中,步骤一中,所述第一定心孔和所述第二定心孔采用台阶钻同步进行。
通过采用上述技术方案,采用一把台阶钻同步成型第一定心孔和第二定心孔,减少刀具的使用,减少刀具更换后对刀产生的误差,提升刀具的加工精度。
在一个具体的可实施方案中,所述台阶钻上贯穿有第一出水孔,冷却液通过第一出水孔向台阶钻的加工面喷射。
通过采用上述技术方案,冷却液直接喷射在台阶钻的切削面与毛坯上,提升冷却液的喷射精度,使冷却液能够对台阶钻和毛坯进行更全面准确的冷却,方便控制毛坯和台阶钻加工过程中的温度,提升工件的加工精度。
在一个具体的可实施方案中,步骤二中,采用扩孔钻进行第一定心孔和第二定心孔的扩孔;
在步骤三中,采用成型钻进行钻削,成型工件的内壁。
通过采用上述技术方案,扩孔方便成型钻插入毛坯内进行定位和切削,同时把工件尾部内壁上多余的废料切除,提升工件的加工效率。
在一个具体的可实施方案中,步骤二和步骤三采用锥度钻或者铣刀同步进行。
通过采用上述技术方案,减少刀具的使用,减少工件加工时刀具更换次数,减少刀具对刀过程中产生的误差,提升工件的加工精度。
在一个具体的可实施方案中,所述锥度钻或铣刀上贯穿有第二出水孔,冷却液通过所述第二出水孔向锥度钻或铣刀的切削面喷射。
通过采用上述技术方案,在刀具对毛坯进行切削的同时,对刀具和毛坯进行更精确的水冷,提升对毛坯和刀具的冷却效果,方便控制毛坯和刀具在加工过程中的温度,提升工件的加工精度。
在一个具体的可实施方案中,步骤四中,所述定型件为耐磨尼龙件,所述定型件内设有冷却水道。
通过采用上述技术方案,在对毛坯进行车外圆时,定型件承受刀具对毛坯的压力,阻挡毛坯发生形变,提升工件的加工精度。冷却水道对定型件进行冷却,进而对工件进行冷却,减少工件表面的热量积聚,提升工件的加工精度。
在一个具体的可实施方案中,步骤三中,完成工件内壁的钻削后,采用铰刀对工件内壁进行修型。
通过采用上述技术方案,提升工件内壁的尺寸精度及粗糙度,工件内壁更光滑。
在一个具体的可实施方案中,步骤三中,完成工件内壁的钻削后,采用镗刀对工件内壁进行修型,所述镗刀为单晶钻石刀。
通过采用上述技术方案,镗刀相比钻头和铣刀,拥有更小的切削面积,单晶钻石能够减小镗刀与毛坯的摩擦系数,提升镗刀对毛坯的切削效果,使工件内壁更光滑。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1. 第一定心孔和第二定心孔方便刀具在毛坯上定位,提升刀具的定位精度,在切削的同时对毛坯和刀具进行冷却,减少热量在刀具和毛坯上集中,提升刀具的切削精度,提升工件的加工精度;
2.利用台阶钻同时成型第一定心孔和第二定心孔,省去完成第一定心孔后更换刀具进行第二定心孔钻削的过程,提升工件的加工精度。
附图说明
图1是体现工件结构的整体示意图。
图2是体现工件内部结构的剖视图。
图3是体现实施例1毛坯切削过程的流程图。
图4是体现定型件结构的剖视图。
图5是体现实施例2毛坯切削过程的流程图。
附图标记说明:1、毛坯;2、第一定心孔;3、第二定心孔;4、成型孔;5、定型件。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
参照图1和图2,为一种截面近似V形的工件,由紫铜材料制成,整体呈倒圆台形,其外径较小的一端为端部,外径较大的一端为尾部。
实施例1:
参照图3,工件的加工工艺包括如下步骤:
步骤一、将紫铜毛坯1装夹在加工中心的夹具上,用定心钻在毛坯1的端面上钻设第一定心孔2,再用麻花钻在钻设第二定心孔3,第一定心孔2和第二定心孔3同轴。(图中填充网格部分为切削部分,虚线为最终成型工件的部分)。麻花钻在第一定心孔2的基础上钻设第二定心孔3,方便麻花钻在毛坯1上进行定位提升麻花钻在毛坯1上的定位精度。
麻花钻和定心钻上均开设有供冷却液通过的通孔,方便麻花钻和定心钻对毛坯1进行钻削时,对毛坯1和麻花钻和定心钻的切削面进行冷却,减少加工过程中热量在毛坯1上积聚,提升工件的加工精度。且冷却液能够直接作用在切削部位,提升冷却液的喷射精度,冷却液的冷却效果更好,提升对毛坯1和钻具降温效率的同时,还能节约冷却液的使用。
步骤二、采用扩孔钻对第一定心孔2和第二定心孔3进行扩孔,切削工件尾部内壁上多余的废料,初步成型工件尾部的内壁。扩孔钻上贯穿有供冷却液通过的通孔,方便在扩孔钻钻削过程中,对扩孔钻的切削面和毛坯1进行冷却,减少加工过程中热量在毛坯1上积聚,提升工件的加工精度。
步骤三、采用成型钻在第一定心孔2内向工件的端部方向进行钻削,钻削出成型孔4,成型工件端部的内壁,即完成工件全部内壁的钻削,换句话说,完成了工件内壁的初步加工。成型钻上贯穿有供冷却液通过的通孔,方便在成型钻钻削过程中,对成型钻的切削面和毛坯1进行冷却,减少加工过程中热量在毛坯1上积聚,提升工件的加工精度。
完成工件内壁的初步加工后,采用铰刀或单晶钻石镗刀对工件的内壁进行修型,提升工件内壁的加工精度和表面粗糙度,完成工件内壁最后的加工。铰刀和镗刀与毛坯1的接触面积更小,即切削面积更小,切削过程中产生的摩擦阻力更小,加上修型时,工件的高转速,进一步提升工件内壁的粗糙度,工件内壁更光滑。且单晶钻石镗刀相较于普通的镗刀,与毛坯1的摩擦系数更小,能够更进一步缩小切削时毛坯1受到的摩擦阻力,进一步提升工件内壁的粗糙度。
参照图4,步骤四,在加工中心上装夹定型件5,并将定型件5插入毛坯1内,定型件5的侧壁与工件的内壁贴合,定型件5为耐磨尼龙件。定型件5上贯穿有冷却水道,冷却水道沿定型件5的圆锥面蛇形延伸。冷却液从冷却水道一端进入定型件5内,绕定型件5流动后从冷却水道的另一端排出。
利用单晶钻石车刀,对毛坯1进行车外圆,在毛坯1上成型工件的外壁。车削的过程中,冷却液不断通入定型件5内,方便对毛坯1进行冷却,减少热量在毛坯1表面积聚,提升工件的加工精度。同时向车刀上喷洒冷却液,对车刀进行冷却,减少车刀表面的温度积聚,提升车刀的切削性能,提升工件的加工精度。
实施例2:
参照图5,实施例2与实施例1的区别在于:步骤一中,第一定心孔2和第二定心孔3通过台阶钻同步钻削完成。台阶钻上贯穿有第一出水孔,冷却液通过第一出水孔对台阶钻的切削面以及毛坯1进行冷却,减少热量在毛坯1上积聚,提升工件的加工精度。
且采用台阶钻同步成型第一定心孔2和第二定心孔3,减少加工中心刀具的更换,减少对刀过程和对刀定位误差,进一步提升工件的加工精度。
步骤二和步骤三中,采用锥度钻或铣刀切削成型孔4并将工件尾部内壁上的多余的废料切除。省去重复更换刀具的过程,减少更换刀具时,刀具的定位误差,进一步提升工件的加工精度。
锥度钻或者铣刀上贯穿有第二出水孔,冷却液通过第二出水孔向毛坯1和锥度钻或铣刀的切削面喷射,对刀具和毛坯1进行冷却,减少热量在毛坯1上积聚,提升工件的加工精度。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工件的加工工艺,其特征在于:工件直径较小的一端为端部,直径较大的一端为尾部,包括如下步骤:
步骤一、在毛坯(1)的端面上钻设第一定心孔(2),在所述毛坯(1)的端面上钻设第二定心孔(3),所述第一定心孔(2)和所述第二定心孔(3)同轴;
步骤二、对第一定心孔(2)和第二定心孔(3)进行扩孔,去除工件尾部内多余的废料,成型工件尾部的内壁;
步骤三、在所述毛坯(1)钻设所述第一定心孔(2)的端面上钻设成型孔(4),成型工件端部的内壁,所述成型孔(4)与第一定心孔(2)同轴;
步骤四、车外圆,在所述毛坯(1)上车削成型工件的外壁,车削过程中,在所述成型孔(4)和所述第二定心孔(3)内设置定型件(5),定型件(5)的侧壁与工件的内壁贴合。
2.根据权利要求1所述的工件的加工工艺,其特征在于:步骤一中,先用定心钻钻设第一定心孔(2),再用麻花钻钻设第二定心孔(3)。
3.根据权利要求1所述的工件的加工工艺,其特征在于:步骤一中,所述第一定心孔(2)和所述第二定心孔(3)采用台阶钻同步进行。
4.根据权利要求3所述的工件的加工工艺,其特征在于:所述台阶钻上贯穿有第一出水孔,冷却液通过第一出水孔向台阶钻的加工面喷射。
5.根据权利要求1所述的工件的加工工艺,其特征在于:步骤二中,采用扩孔钻进行第一定心孔(2)和第二定心孔(3)的扩孔;
在步骤三中,采用成型钻进行钻削,成型工件的内壁。
6.根据权利要求1所述的工件的加工工艺,其特征在于:步骤二和步骤三采用锥度钻或者铣刀同步进行。
7.根据权利要求6所述的工件的加工工艺,其特征在于:所述锥度钻或铣刀上贯穿有第二出水孔,冷却液通过所述第二出水孔向锥度钻或铣刀的切削面喷射。
8.根据权利要求1所述的工件的加工工艺,其特征在于:步骤四中,所述定型件(5)为耐磨尼龙件,所述定型件(5)内设有冷却水道。
9.根据权利要求1所述的工件的加工工艺,其特征在于:步骤三中,完成工件内壁的钻削后,采用铰刀对工件内壁进行修型。
10.根据权利要求1所述的工件的加工工艺,其特征在于:步骤三中,完成工件内壁的钻削后,采用镗刀对工件内壁进行修型,所述镗刀为单晶钻石刀。
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