CN117718693A - 一种异型支架零件的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种异型支架零件的加工方法，属于机械加工技术领域。该方法包括以下步骤：步骤一、准备坯料：准备圆盘状坯料；步骤二、坯料装夹；步骤三、粗加工：启动三轴加工中心，在圆盘状坯料的中部铣出零件外形，并预留精加工余量，然后在圆盘状坯料的外圆面上铣出第一定位面和第二定位面；步骤四、热处理：通过热处理退火消除粗加工残余应力；步骤五、精加工；步骤六、线切割；步骤七、二次精加工：精加工去除零件上多余材料，即得。采用圆盘状坯料加工异型支架零件，便于定位装夹；在零件外侧设计支撑圈，并设计加强筋辅助加工，通过热处理退火消除粗加工残余应力，对异型支架零件整体变形量进行控制，确保零件尺寸公差和形位公差满足要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种异型支架零件的加工方法，属于机械加工技术领域。
背景技术
待加工异型支架零件的结构如图1所示，该异型支架零件对尺寸公差和形位公差要求精度高。然而，如果采用三轴加工中心加工该异型支架零件，常规的三爪卡盘不能直接实现零件定位装夹，加工不便，且由于异型支架零件上最薄处厚度只有2mm，导致零件加工成型后整体变形量大，难以满足尺寸公差和形位公差要求。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种异型支架零件的加工方法。
本发明通过以下技术方案得以实现：
一种异型支架零件的加工方法，所述异型支架零件包括V形板，V形板的一端设有连接架，中部设有转接套，另一端设有双耳座，且双耳座的一侧设有支座，所述连接架上设有两个垂直且相交的拉长孔，两个拉长孔贯穿连接架，且其中一个拉长孔的深度方向沿转接套的轴向布置，所述转接套上同轴设有中心孔A，所述双耳座上设有通孔A，所述支座上在与通孔A同轴的位置设有中心孔B，所述支座上均布设有多个安装孔；
所述异型支架零件的加工方法包括以下步骤：
步骤一、准备坯料：根据异型支架零件的外形尺寸，准备圆盘状坯料；
步骤二、坯料装夹：将圆盘状坯料装夹到三轴加工中心工作台上的三爪卡盘上；
步骤三、粗加工：启动三轴加工中心，在圆盘状坯料的中部铣出零件外形，并预留精加工余量，然后在圆盘状坯料的外圆面上铣出第一定位面和第二定位面；
步骤四、热处理：对粗加工所得半成品进行热处理退火，消除粗加工残余应力；
步骤五、精加工：以圆盘状坯料的外圆面及第一定位面和第二定位面进行装夹定位，铣零件外形去除精加工余量，并加工出转接套上的中心孔A、双耳座上的通孔A、支座上的中心孔B和安装孔，及连接架上深度方向与转接套轴向一致的拉长孔；
步骤六、线切割：通过线切割去除零件外侧的坯料；
步骤七、二次精加工：精加工去除零件上多余材料，即得。
所述支座的纵截面形状呈T形，支座的小端与双耳座连接，大端均布设有四个安装孔。
所述步骤三中启动三轴加工中心，在圆盘状坯料的中部铣出V形板、转接套、双耳座、支座和连接架的外形，且V形板通过加强筋与外侧支撑圈连接。
所述V形板的两端及中部分别留有加强筋与外侧支撑圈连接。
所述第一定位面和中心孔A圆心与中心孔B圆心的连接线垂直。
所述第二定位面和中心孔A圆心与连接架上深度方向与转接套轴向一致的拉长孔中心点的连接线平行。
所述步骤六中通过线切割去除余头及加强筋。
所述步骤七中采用三轴加工中心对线切割处的局部零件外形进行铣削加工，并铣出双耳座中部的槽口，及连接架上的另一拉长孔。
所述步骤七完成后，对所得异型支架零件的尺寸公差和形位公差进行检验。
本发明的有益效果在于：
1、采用圆盘状坯料加工异型支架零件，便于三轴加工中心工作台上的三爪卡盘实现零件定位装夹。
2、在零件外侧设计支撑圈，并在零件不同受力位置设计加强筋辅助加工，避免因大余量铣削加工造成零件变形；此外，对粗加工所得半成品进行热处理退火，消除粗加工残余应力，避免异型支架零件加工完成后受应力影响变形；实现对异型支架零件整体变形量进行控制，确保加工所得异型支架零件满足尺寸公差和形位公差要求。
3、在圆盘状坯料的外圆面上铣第一定位面和第二定位面，利用第一定位面进行定位加工中心孔A和中心孔B，确保中心孔A与中心孔B的形位公差满足要求，利用第二定位面进行定位加工连接架上深度方向与转接套轴向一致的拉长孔，确保该拉长孔与中心孔A的形位公差满足要求。
附图说明
图1为异型支架零件的结构示意图；
图2为图1在另一视角的结构示意图；
图3为本发明的圆盘状坯料完成精加工后，未进行线切割的结构示意图；
图4为图3在另一视角的结构示意图。
图中：1-异型支架零件，10-V形板，11-转接套，110-中心孔A，12-双耳座，120-通孔A，13-支座，130-中心孔B，131-安装孔，14-连接架，140-拉长孔，2-支撑圈，3-第一定位面，4-第二定位面，5-加强筋。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1至图4所示，本发明所述的一种异型支架零件的加工方法，所述异型支架零件1包括V形板10，V形板10的一端设有连接架14，中部设有转接套11，另一端设有双耳座12，且双耳座12的一侧设有支座13，所述连接架14上设有两个垂直且相交的拉长孔140，两个拉长孔140贯穿连接架14，且其中一个拉长孔140的深度方向沿转接套11的轴向布置，所述转接套11上同轴设有中心孔A110，所述双耳座12上设有通孔A120，所述支座13上在与通孔A120同轴的位置设有中心孔B130，所述支座13上均布设有多个安装孔131；
所述异型支架零件1的加工方法包括以下步骤：
步骤一、准备坯料：根据异型支架零件1的外形尺寸，准备圆盘状坯料。采用圆盘状坯料加工异型支架零件1，便于三轴加工中心工作台上的三爪卡盘实现零件定位装夹。
步骤二、坯料装夹：将圆盘状坯料装夹到三轴加工中心工作台上的三爪卡盘上。
步骤三、粗加工：启动三轴加工中心，在圆盘状坯料的中部铣出零件外形，并预留精加工余量，然后在圆盘状坯料的外圆面上铣出第一定位面3和第二定位面4。
步骤四、热处理：对粗加工所得半成品进行热处理退火，消除粗加工残余应力。避免异型支架零件1加工完成后受应力影响变形。
步骤五、精加工：以圆盘状坯料的外圆面及第一定位面3和第二定位面4进行装夹定位，铣零件外形去除精加工余量，并加工出转接套11上的中心孔A110、双耳座12上的通孔A120、支座13上的中心孔B130和安装孔131，及连接架14上深度方向与转接套11轴向一致的拉长孔140。
步骤六、线切割：通过线切割去除零件外侧的坯料。
步骤七、二次精加工：精加工去除零件上多余材料，即得。
所述支座13的纵截面形状呈T形，支座13的小端与双耳座12连接，大端均布设有四个安装孔131。
所述步骤三中启动三轴加工中心，在圆盘状坯料的中部铣出V形板10、转接套11、双耳座12、支座13和连接架14的外形，且V形板10通过加强筋5与外侧支撑圈2连接。在零件外侧设计支撑圈2，并在零件不同受力位置设计加强筋5辅助加工，避免因大余量铣削加工造成零件变形。
所述V形板10的两端及中部分别留有加强筋5与外侧支撑圈2连接。
所述第一定位面3和中心孔A110圆心与中心孔B130圆心的连接线垂直。利用第一定位面3进行定位加工中心孔A110和中心孔B130，确保中心孔A110与中心孔B130的形位公差满足要求。
所述第二定位面4和中心孔A110圆心与连接架14上深度方向与转接套11轴向一致的拉长孔140中心点的连接线平行。利用第二定位面4进行定位加工连接架14上深度方向与转接套11轴向一致的拉长孔140，确保该拉长孔140与中心孔A110的形位公差满足要求。
所述步骤六中通过线切割去除余头及加强筋5。
所述步骤七中采用三轴加工中心对线切割处的局部零件外形进行铣削加工，并铣出双耳座12中部的槽口，及连接架14上的另一拉长孔140。
所述步骤七完成后，对所得异型支架零件1的尺寸公差和形位公差进行检验。
Claims (9)
1.一种异型支架零件的加工方法，其特征在于：所述异型支架零件(1)包括V形板(10)，V形板(10)的一端设有连接架(14)，中部设有转接套(11)，另一端设有双耳座(12)，且双耳座(12)的一侧设有支座(13)，所述连接架(14)上设有两个垂直且相交的拉长孔(140)，两个拉长孔(140)贯穿连接架(14)，且其中一个拉长孔(140)的深度方向沿转接套(11)的轴向布置，所述转接套(11)上同轴设有中心孔A(110)，所述双耳座(12)上设有通孔A(120)，所述支座(13)上在与通孔A(120)同轴的位置设有中心孔B(130)，所述支座(13)上均布设有多个安装孔(131)；
所述异型支架零件(1)的加工方法包括以下步骤：
步骤一、准备坯料：根据异型支架零件(1)的外形尺寸，准备圆盘状坯料；
步骤二、坯料装夹：将圆盘状坯料装夹到三轴加工中心工作台上的三爪卡盘上；
步骤三、粗加工：启动三轴加工中心，在圆盘状坯料的中部铣出零件外形，并预留精加工余量，然后在圆盘状坯料的外圆面上铣出第一定位面(3)和第二定位面(4)；
步骤四、热处理：对粗加工所得半成品进行热处理退火，消除粗加工残余应力；
步骤五、精加工：以圆盘状坯料的外圆面及第一定位面(3)和第二定位面(4)进行装夹定位，铣零件外形去除精加工余量，并加工出转接套(11)上的中心孔A(110)、双耳座(12)上的通孔A(120)、支座(13)上的中心孔B(130)和安装孔(131)，及连接架(14)上深度方向与转接套(11)轴向一致的拉长孔(140)；
步骤六、线切割：通过线切割去除零件外侧的坯料；
步骤七、二次精加工：精加工去除零件上多余材料，即得。
2.如权利要求1所述的异型支架零件的加工方法，其特征在于：所述支座(13)的纵截面形状呈T形，支座(13)的小端与双耳座(12)连接，大端均布设有四个安装孔(131)。
3.如权利要求1所述的异型支架零件的加工方法，其特征在于：所述步骤三中启动三轴加工中心，在圆盘状坯料的中部铣出V形板(10)、转接套(11)、双耳座(12)、支座(13)和连接架(14)的外形，且V形板(10)通过加强筋(5)与外侧支撑圈(2)连接。
4.如权利要求3所述的异型支架零件的加工方法，其特征在于：所述V形板(10)的两端及中部分别留有加强筋(5)与外侧支撑圈(2)连接。
5.如权利要求1所述的异型支架零件的加工方法，其特征在于：所述第一定位面(3)和中心孔A(110)圆心与中心孔B(130)圆心的连接线垂直。
6.如权利要求1所述的异型支架零件的加工方法，其特征在于：所述第二定位面(4)和中心孔A(110)圆心与连接架(14)上深度方向与转接套(11)轴向一致的拉长孔(140)中心点的连接线平行。
7.如权利要求3所述的异型支架零件的加工方法，其特征在于：所述步骤六中通过线切割去除余头及加强筋(5)。
8.如权利要求1所述的异型支架零件的加工方法，其特征在于：所述步骤七中采用三轴加工中心对线切割处的局部零件外形进行铣削加工，并铣出双耳座(12)中部的槽口，及连接架(14)上的另一拉长孔(140)。
9.如权利要求1所述的异型支架零件的加工方法，其特征在于：所述步骤七完成后，对所得异型支架零件(1)的尺寸公差和形位公差进行检验。
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