本發明涉及機械零件的加工技術領域，具體涉及一種結構件的局部加工方法。

背景技術：

在海洋工程設備制造領域中，經常需要對組成海洋工程設備的結構件進行加工，當需要在結構件的局部加工出復雜結構時，由于手工加工的精度難以保證，通常在機床設備上進行加工。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題：

有些結構件需要加工的部位比較狹窄，使機床的刀具難以達到加工位置，例如在卷筒的側板上加工入繩孔時，由于入繩孔的位置靠近筒體和側板的連接處，導致機床的刀具較難深入到入繩孔附近的位置進行加工。

技術實現要素：

為了解決結構件需要加工的部位比較狹窄，導致機床的刀具難以達到加工位置的問題，本發明實施例提供了一種結構件的局部加工方法。所述技術方案如下：

本發明實施例提供了一種結構件的局部加工方法，所述加工方法包括：

在結構件的待加工區域開設嵌入孔，所述待加工區域為包含所述結構件的待成形結構的區域；

提供嵌入塊，所述嵌入塊與所述嵌入孔的形狀和大小相同；

在所述嵌入塊上加工出所述待成形結構；

將所述嵌入塊嵌入所述嵌入孔中。

進一步地，所述嵌入孔的邊緣與所述待成形結構的邊緣之間留有至少10mm的加工余量。

進一步地，采用多軸聯動數控機床在所述嵌入塊上加工出所述待成形結構。

進一步地，所述在結構件上開設嵌入孔，包括：

采用銑刀在所述結構件上銑出所述嵌入孔。

進一步地，所述嵌入塊的材料與所述嵌入孔中去除的所述結構件的區域的材料相同。

進一步地，所述在結構件上開設嵌入孔，包括：

采用切割工具在所述結構件上切割出所述嵌入孔。

進一步地，將所述結構件上切割出的部分作為所述嵌入塊進行加工。

本發明實施例還提供了一種卷筒入繩孔的加工方法，適用于在卷筒的側板上加工入繩孔，所述加工方法包括：

在所述側板上的待加工區域開設嵌入孔，所述待加工區域為包含所述入繩孔的區域；

提供嵌入塊，所述嵌入塊與所述嵌入孔的形狀和大小相同；

在所述嵌入塊上加工出所述入繩孔；

將所述嵌入塊嵌入所述嵌入孔中。

進一步地，所述入繩孔在所述側板上的投影為月牙形，所述嵌入孔為弧形的腰形槽。

進一步地，采用多軸聯動數控機床上在所述嵌入塊上加工所述入繩孔。

本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是：通過在結構件上待加工的區域開出一個嵌入孔，且結構件上待成形結構位于待加工區域內，提供一個與嵌入孔對應的嵌入塊，先在該嵌入塊上加工出待成形結構，然后將嵌入塊嵌入到嵌入孔中，通過單獨在嵌入塊上加工待成形結構，避免了由于結構件上加工位置的狹窄導致機床刀具難以到達進行加工的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一個實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明實施例提供的一種結構件的局部加工方法的流程圖；

圖2是本發明實施例提供的卷筒的結構示意圖；

圖3是本發明實施例提供的側板的側視結構示意圖；

圖4是本發明實施例提供的卷筒入繩孔加工方法的流程圖；

圖5是本發明實施例提供的入繩孔的結構示意圖；

圖6是本發明實施例提供的嵌入塊的結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。

圖1是本發明實施例提供的一種結構件的局部加工方法的流程圖，如圖1所示，該加工方法尤其適用于結構件上的需要通過機床加工的待成形結構，且該待成形結構位于結構件上的機床的刀具難以到達的位置，該加工方法包括：

步驟101：在結構件的待加工區域開設嵌入孔，待加工區域為包含結構件的待成形結構的區域。

其中，結構件為具有一定形狀結構、并能夠承受載荷的作用的構件。例如支架、框架、內部的骨架及支撐定位架等。待成形結構可以是一種具有復雜曲面的結構，例如，孔。

在本實施例中，結構件可以為拖纜機的卷筒，待成形結構可以為卷筒的入繩孔。由于入繩孔的兩端形狀不相同，且入繩孔內部為曲面結構，因此通常需要通過機床加工來提高其加工精度。同時，又由于入繩孔位于卷筒的側板和筒體連接處附近的位置，因此機床的刀具難以深入到該位置對入繩孔進行加工。

在本實施例中，在設定嵌入孔的區域時，可以在嵌入孔的邊緣與待成形結構的邊緣之間留有至少10mm的加工余量，若待成形結構的邊緣距離嵌入孔的邊緣較近時，當在嵌入塊上嵌入回嵌入孔中時，容易造成待成形結構的變形。因此預留至少10mm的加工余量有利于保證加工后的結構件的精度。

具體地，可以在結構件上以待成形結構所在的區域的邊緣為基準，在結構件上劃線，標出待加工區域的范圍，劃出的待加工區域的邊緣與待成形結構所在的區域的邊緣之間至少留10mm的加工余量，然后根據劃線在待加工區域上開出嵌入孔，使待成形結構所在的區域位于嵌入孔內。

在本實施例中，嵌入孔可以設置為規則的圓孔或矩形孔等，這樣嵌入孔比較容易加工。

在本實施例中，可以采用多種方式在結構件上開設嵌入孔，其中一種方式是采用銑刀在結構件上銑出該嵌入孔，該方法操作簡單，且銑出的嵌入孔的精度較高。

在本實施例中，還可以采用切割工具在結構件上切割的方式開設該嵌入孔，這種加工方式較銑刀開設嵌入塊的加工方式精度差，且切割的過程中可能會造成切割出的部分以及嵌入孔的邊緣發生變形，影響結構件的制作精度。

步驟102：提供嵌入塊，且嵌入塊與嵌入孔的形狀和大小相同。

該嵌入塊與步驟101中開出的嵌入孔的形狀和大小相吻合，即嵌入孔可以剛好嵌入嵌入孔中，且嵌入塊的外壁與嵌入孔的內壁之間的間隙小于設定的值。

需要說明的是，通過銑刀在結構件上銑出嵌入孔之后，需要根據嵌入孔的形狀單獨制作一個嵌入塊。

優選地，該單獨制作的嵌入塊與嵌入孔中銑去的結構件的區域的材料相同。通常，結構件為金屬材料制成，在本實施例中，嵌入塊可以采用與構成結構件的相同金屬材料制成，當然，嵌入孔也可以采用另一種金屬材料制成，但是不同的材料的熱脹冷縮、耐磨性等屬性不同，容易導致嵌入孔與嵌入塊的連接處不穩定。

或者，如果采用切割的方式開設嵌入孔，可以直接將從結構件上切割出的部分作為嵌入塊進行加工，這種方法節省材料，且省去了重新制作嵌入塊的過程。

步驟103：在嵌入塊上加工出待成形結構。

由于單獨對嵌入塊進行加工，避免了在結構件上加工時，由于加工位置狹窄導致機床刀具難以到達的問題。

在本實施例中，可以采用多軸聯動數控機床加工嵌入塊，多軸聯動數控機床是一種可以加工出精度較高的復雜曲面的結構，采用多軸聯動數控機床加工嵌入塊可以進一步地保證結構件的精度。

另外，機床按照重量和尺寸可分為儀表機床、中型機床(一般機床)、大型機床(質量大于10噸)、重型機床(質量在30噸以上)、超重型機床(質量在100噸以上)，且機床的成本與機床的規模成正比，通常對大型結構件的機床加工需要采用大型機床，因此加工成本較高，采用本發明提供的方法，只需要對大型結構件的其中一部分進行加工，因此可以通過小型機床加工，節約了加工成本。

步驟104：將嵌入塊嵌入到嵌入孔中。

通常，當結構件為金屬結構時，可以采用焊接的方式將嵌入塊焊接到嵌入孔中。

通過在結構件上待加工的區域開出一個嵌入孔，且結構件上待成形結構位于待加工區域內，提供一個與嵌入孔對應的嵌入塊，先在該嵌入塊上加工出待成形結構，然后將嵌入塊嵌入到嵌入孔中，通過單獨在嵌入塊上加工待成形結構，避免了由于結構件上加工位置的狹窄導致機床刀具難以到達進行加工的問題。

下面以在一種卷筒的結構件上加工入繩孔為例進行說明，圖2是本發明實施例提供的卷筒的結構示意圖，圖3是本發明實施例提供的側板的側視結構示意圖，參見圖2和圖3，該卷筒包括筒體1和連接在筒體1兩端的側板2，現需要在筒體2上加工出入繩孔3，且該入繩孔3靠近筒體1和側板2的連接處，從而導致機床的刀具難以到達進行加工，在本實施例中，采用如上所述的加工方法在側板2上加工入繩孔3，圖4是本發明實施例提供的卷筒入繩孔加工方法的流程圖，參見圖4，具體加工方法如下：

步驟201：在側板上的待加工區域開設嵌入孔，待加工區域為入繩孔所在的區域。

圖5是本發明實施例提供的入繩孔所在的區域的結構示意圖，參見圖5，待加工的入繩孔3在側板2上的投影為月牙形，該月牙形區域由入繩孔的兩端及其內部結構共同構成。在本實施例中，嵌入孔為弧形的腰形槽，且月牙形區域位于該弧形的腰形槽內。

步驟202：提供嵌入塊，嵌入塊與嵌入孔的形狀和大小相同。

圖6是本發明實施例提供的嵌入塊的結構示意圖，參見圖6，嵌入塊4與嵌入孔的形狀相吻合。

步驟203：在嵌入塊上加工出入繩孔。

如圖6所示，在本實施例中，可以通過多軸聯動數控機床在嵌入塊4上加工入繩孔3。

步驟204：將嵌入塊嵌入嵌入孔中。

在本實施例中，由于卷筒的側板為金屬結構，因此可以直接采用焊接的方式將嵌入塊嵌入到嵌入孔中。

需要說明的是，如果在側板2和筒體1焊接形成卷筒之前，將入繩孔3加工到側板2上，由于側板2與筒體1之間的焊接變形，會使入繩孔3的位置精度較差，導致卷筒不符合設計要求，因此通常在側板2和筒體1焊接形成卷筒之后再將入繩孔3加工到卷筒的側板2上。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。