一種薄壁橢圓零件數控加工方法
【專利摘要】一種薄壁橢圓零件數控加工方法,包括如下步驟:第一步,下料;第二步,粗車;第三步,銑工藝基準;第四步,鉆孔;第五步,粗銑橢圓內腔;第六步,精銑橢圓內腔;第七步,粗銑外部環槽;第八步,精銑外部環槽;第九步,精車外部余量。本發明方法不僅有效避免了薄壁橢圓零件的變形問題,而且工藝安排合理,保證了橢圓薄壁零件的加工質量,解決了此類異形橢圓薄壁零件加工的瓶頸問題。
【專利說明】一種薄壁橢圓零件數控加工方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于數控加工領域,具體涉及一種薄壁橢圓零件數控加工方法。
【背景技術】
[0002]橢圓薄壁零件是現代化衛星通信系統中的關鍵制備零件,其加工質量的好壞直接影響到衛星通信的質量。其特點是內腔呈橢圓形結構,外環槽與型腔部分比較薄,最薄的地方僅為2mm,在加工過程中因切削力、切削量、切削速度、裝夾以及機床本身的加工性能這些因素會導致工件變形而報廢,傳統的橢圓薄壁零件加工工藝繁瑣,裝夾不穩定、加工精度低、合格率低。
【發明內容】
[0003]本發明主要解決的技術問題是提供一種薄壁橢圓零件數控加工方法,能夠減少加工難度,提高加工精度,提高產品合格率。
[0004]為解決上述技術問題,本發明采用的一個技術方案是:提供一種薄壁橢圓零件數控加工方法,包括:第一步,下料:在鋸床上將鋁棒料按圖紙尺寸備料;第二步,粗車:在數控車床上按圖紙尺寸粗車棒料的端面、外圓及內孔;第三步,銑工藝基準:在數控銑床上在Φ 154mm的圓柱面上精銑一個小平面作為一個工藝基準,便于下步工序鉆孔找正和銑削橢圓內腔和環槽找正;第四步,鉆孔:找正工藝基準,在數控銑床上加工8-Φ 6的孔;第五步,粗銑橢圓內腔:找正工藝基準基準,在UG軟件中,選擇加工功能,在此環境中選擇mill_contour類型中的CAVITY_MILL子類型進行內腔粗加工,切削參數中主軸轉速設為1200r/min,下刀速度設為300mm/min,進給速度設為800mm/min ;第六步,精統橢圓內腔:找正工藝基準,在Mastercam軟件中,選擇曲面加工中的等高外形方式進行精加工,選取刀具直徑為20mm,刀角半徑為R4的圓鼻刀,進給速度設為3000mm/min,下刀速度設為3000mm/min,提刀速度設為3000mm/min,主軸轉速設為6000r/min。第七步,粗統外部環槽:選用直徑為8mm、刀桿切削刃有效長度為50mm的高速鋼立銑刀作為粗加工刀具,加工前先用直徑為8mm的鉆頭鉆預孔便于立銑刀粗下刀,粗加工每次下刀深度為1mm。第八步,精銑外部環槽:直徑為8mm、刀桿切削刃有效長度為50mm的硬質合金立銑刀作為精加工刀具,精加工每次下刀深度2mm,進刀方式選為圓弧進刀和圓弧出刀,這樣在進刀點和出刀點的地方不會留下刀痕,加工表面質量較好。第九步,精車外部余量:采用專用工裝裝夾工件,利用三把刀具進行外部余量的去除,一把切斷刀,一把90°左偏刀,一把90°右偏刀。
[0005]本發明的有益效果:
[0006]本發明方法不僅有效避免了薄壁橢圓零件的變形問題,而且工藝安排合理,保證了橢圓薄壁零件的加工質量,解決了此類異形橢圓薄壁零件加工的瓶頸問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是薄壁橢圓零件加工工藝中下料后的示意圖;[0008]圖2是薄壁橢圓零件加工工藝中粗車后的示意圖;
[0009]圖3是薄壁橢圓零件加工工藝中銑工藝基準的示意圖;
[0010]圖4是薄壁橢圓零件加工工藝中鉆8-Φ6的示意圖;
[0011]圖5是薄壁橢圓零件加工工藝中粗銑內腔的示意圖;
[0012]圖6是薄壁橢圓零件加工工藝中精銑內腔的示意圖;
[0013]圖7是薄壁橢圓零件加工工藝中粗銑外部環槽的示意圖;
[0014]圖8是薄壁橢圓零件加工工藝中精銑外部環槽的示意圖;
[0015]圖9是薄壁橢圓零件加工工藝中精車外部余量的示意圖。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖和實例來具體說明本發明。
[0017]如圖1至圖9所示,一種薄壁橢圓零件數控加工方法,包括:第一步,下料:在鋸床上將鋁棒料按圖紙尺寸備料;第二步,粗車:在數控車床上按圖紙尺寸粗車棒料的端面、夕卜圓及內孔;第三步,銑工藝基準:在數控銑床上在Φ 154mm的圓柱面上精銑一個小平面作為一個工藝基準,便于下步工序鉆孔找正和銑削橢圓內腔和環槽找正;第四步,鉆孔:找正工藝基準,在數控銑床上加工8-Φ6的孔;第五步,粗銑橢圓內腔:找正工藝基準基準,在UG軟件中,選擇加工功能,在此環境中選擇mill_contour類型中的CAVITY_MILL子類型進行內腔粗加工,切削參數中主軸轉速設為1200r/min,下刀速度設為300mm/min,進給速度設為800mm/min ;第六步,精統橢圓內腔:找正工藝基準,在Mastercam軟件中,選擇曲面加工中的等高外形方式進行精加工,選取刀具直徑為20mm,刀角半徑為R4的圓鼻刀,進給速度設為3000mm/min,下刀速度設為3000mm/min,提刀速度設為3000mm/min,主軸轉速設為6000r/min。第七步,粗銑外部環槽:選用直徑為8mm、刀桿切削刃有效長度為50mm的高速鋼立銑刀作為粗加工刀具,加工前先用直徑為8mm的鉆頭鉆預孔便于立銑刀粗下刀,粗加工每次下刀深度為1mm。第八步,精銑外部環槽:直徑為8mm、刀桿切削刃有效長度為50mm的硬質合金立銑刀作為精加工刀具,精加工每次下刀深度2mm,進刀方式選為圓弧進刀和圓弧出刀,這樣在進刀點和出刀點的地方不會留下刀痕,加工表面質量較好。第九步,精車外部余量:采用專用工裝裝夾工件,利用三把刀具進行外部余量的去除,一把切斷刀,一把90°左偏刀,一把90°右偏刀。
[0018]注意事項:
[0019]第六步中在生成的程序中程序頭加上G05.1Ql指令,在程序尾加上G05.1QO指令,這樣加工出來的表面粗糙度質量會更好。第九步3把刀具切削刃一定要鋒利,進刀的時候一定要小心,一旦發生卡刀或其他意外,整個工件就會報廢。
[0020]綜上,本發明達到預期效果。
【權利要求】
1.一種薄壁橢圓零件數控加工方法,其特征在于,包括如下步驟: 第一步,下料:在鋸床上將鋁棒料按圖紙尺寸備料; 第二步,粗車:在數控車床上按圖紙尺寸粗車棒料的端面、外圓及內孔; 第三步,銑工藝基準:在數控銑床上在Φ 154mm的圓柱面上精銑一個平面作為一個工藝基準; 第四步,鉆孔:找正工藝基準,在數控銑床上加工8-Φ6的孔; 第五步,粗銑橢圓內腔:找正工藝基準基準,開始加工切削; 第六步,精銑橢圓內腔:找正工藝基準,進行曲面等高外形精加工,選取刀具直徑為20mm,刀角半徑為R4的圓鼻刀; 第七步,粗銑外部環槽:選用直徑為8mm、刀桿切削刃有效長度為50mm的高速鋼立銑刀作為粗加工刀具; 第八步,精銑外部環槽:直徑為8mm、刀桿切削刃有效長度為50mm的硬質合金立銑刀作為精加工刀具,精加工每次下刀深度2mm ; 第九步,精車外部余量:采用專用工裝裝夾工件,利用三把刀具進行外部余量的去除。
2.根據權利要求1所述的一種薄壁橢圓零件數控加工方法,其特征在于:其中,第五步切削參數主軸轉速為1200r/min,下刀速度為300mm/min,進給速度為800mm/min。
3.根據權利要求1所述的一種薄壁橢圓零件數控加工方法,其特征在于:其中,第六步進給速度設為3000mm/min,下刀速度設為3000mm/min,提刀速度設為3000mm/min,主軸轉速設為 6000r/min。
4.根據權利要求1所述的一種薄壁橢圓零件數控加工方法,其特征在于:其中,第七步加工前先用直徑為8mm的鉆頭鉆預孔,粗加工每次下刀深度為1mm。
5.根據權利要求1所述的一種薄壁橢圓零件數控加工方法,其特征在于:其中,第八步下刀方式選為圓弧進刀和圓弧出刀。
6.根據權利要求1所述的一種薄壁橢圓零件數控加工方法,其特征在于:其中,第九步刀具具體包括一把切斷刀,一把90°左偏刀,一把90°右偏刀。
【文檔編號】B23P13/02GK103753110SQ201410015124
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月9日 優先權日:2014年1月9日
【發明者】任國柱, 楊嵩, 董旭, 趙陸民, 葉繼英, 龔志剛, 張鐵 申請人:北華航天工業學院