軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及回轉體結構件的車削加工方法，特別是涉及一種適用于將筒形毛坯加 工成型為軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的方法。
【背景技術】
[0002] 現有的軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件在加工過程中都是采用圓筒狀 的毛坯作為加工原料，其加工方法如下：（1)設計專用工裝裝夾零件；(2)分粗、精兩步加工 零件；（3)在粗加工后增加人工時效使零件充分變形。上述加工方法存在以下問題：使用專 用工裝造成成本較高，使用人工時效會增加生產成本和加工時間，產品質量較難保證。

【發明內容】

[0003] 本發明要解決的技術問題是提供一種裝夾方便、成本較低、精度較高的軸向截面 為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法。
[0004] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法，包括以下步驟：
[0005] 夾住圓筒狀毛坯外圓，平所述毛坯的端面見光；
[0006] 在所述毛坯沿長度方向的一端上預留工藝夾頭；
[0007] 在所述工藝夾頭外圓上車削環形槽；
[0008] 調頭，采用壓環形槽端面的方式裝夾毛坯；
[0009] 留余量粗加工內形；
[0010] 留余量粗加工外形，在毛坯上相對工藝夾頭一端留法蘭邊；
[0011] 調頭，采用壓法蘭邊的方式裝夾毛坯，平毛坯的端面見光；
[0012] 在工藝夾頭的內圓周面上加工削弱槽；
[0013] 調頭，采用壓環形槽端面的方式裝夾毛坯；
[0014] 精加工內形到尺寸；
[0015] 精加工外形到尺寸；
[0016] 去除工藝夾頭。
[0017] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法，其中粗加工內、外 形時，所留余量為1~3醒。
[0018] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法，其中精加工外形 時，毛坯內部填充吸振材料。
[0019] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法，其中精加工外形 時，利用柔性材料制作堵頭，將堵頭堵在毛坯的端頭處。
[0020] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法，其中工藝夾頭的長 度從毛坯預留端的端面開始起算，長度為30-50 mm。
[0021] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法，其中環形槽的加工 寬度為10-30 mm，加工深度為5-15 mm〇
[0022] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法，其中法蘭邊的加工 厚度為5-15 mm，加工寬度為5-10 mm〇
[0023] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法，其中加工削弱槽 時，將其加工成沿工藝夾頭內圓周面的周向凹槽。
[0024] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法，其中削弱槽的加工 寬度為3-10 mm，加工深度也為3-10 mm〇
[0025] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法，其中采用軟海綿作 為吸振材料減震，采用硬海綿作為柔性材料制作堵頭。
[0026] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法中，在毛坯沿長度方 向的一端上預留工藝夾頭，在工藝夾頭外圓上車削環形槽，采用壓環形槽端面的方式裝夾 毛坯，即通過壓板壓環形槽的端面來固定毛坯，之后對毛坯進行留余量加工內形、外形，在 加工外形時，在毛坯上相對工藝夾頭一端留法蘭邊，再采用壓法蘭邊的方式裝夾毛坯，即通 過壓板壓法蘭邊來固定毛坯，之后再加工削弱槽、精加工內形和外形、最后去除工藝夾頭得 到零件。在上述加工方法中，通過加工出工藝夾頭和法蘭邊以便壓板固定毛坯，進而對毛坯 進行粗精加工以得到所需零件，不用經人工時效對零件進行變形，精度較高；也不用設計專 用的工裝來夾持毛坯，所以說本發明裝夾方便、成本較低；通過設計削弱槽減少去除工藝夾 頭時的變形，也會進一步提高零件的加工精度。
[0027] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法中，通過內部增加吸 振材料、利用柔性材料制作堵頭，能夠提高零件的加工精度。
[0028] 下面結合附圖對本發明作進一步說明。
【附圖說明】
[0029] 圖1為軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的結構示意圖；
[0030] 圖2為軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件粗加工后的結構示意圖；
[0031] 圖3為軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件精加工后、切斷工藝夾頭前的結 構示意圖。
【具體實施方式】
[0032] 實施例一
[0033] 如圖1所示，本實施例中需要加工的周向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件總 長為413= 2腿、最大外徑Φ 328腿、最小外徑Φ 290腿、壁厚4腿。采用外徑Φ 350腿、內徑 Φ 260醒、長460醒的圓筒狀毛還加工成型。
[0034] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法包括以下步驟：
[0035] 夾住圓筒狀毛坯外圓的一端，平毛坯的另一端面見光；
[0036] 在毛坯沿長度方向的一端（即被平見光一端）上預留工藝夾頭1，工藝夾頭1的長 度從毛坯預留端的端面開始起算，長度為40 mm ;
[0037] 在工藝夾頭1外圓上距離工藝夾頭1端面20 mm車削寬度為20 mm、深度為10 mm的 環形槽，調頭，采用壓環形槽端面的方式裝夾毛坯，留2 mm余量粗加工內形（零件最終狀態 右端面留1 mm余量，此處的右端面指的是毛坯上與工藝夾頭1相對的端面）；
[0038] 留2醒余量粗加工外形，在毛還上相對工藝夾頭1 一端留厚10醒、寬5醒的法蘭 邊2用于調頭裝夾毛坯（如圖2所示，即為對毛坯進行粗加工后的結構示意圖）；
[0039] 調頭，采用壓法蘭邊2的方式裝夾毛坯，平毛坯的端面見光，此處的端面指的是毛 坯設有工藝夾頭一端；
[0040] 在工藝夾頭1的內圓周面上距工藝夾頭1端面30醒加工寬5醒、深5醒的削弱 槽；
[0041] 調頭，采用壓環形槽端面的方式裝夾毛坯，去除法蘭邊2,去除右端面1 mm余量（此 處的右端面指的是毛坯上與工藝夾頭1相對的端面），精加工內形到尺寸，內形尺寸控制 在中差，使加工外形時有較大的調節范圍（加工過程中使用一把鋒利的正型刀具，刀片為 35°，具有較大的前、后角）；
[0042] 在圓筒形毛坯內部填充軟海綿，使用材料為硬海綿的堵頭撐內孔，即在圓筒形毛 坯的端頭處堵上一堵頭，用頂尖頂緊，堵頭和工藝夾頭分別位于毛坯的兩端；
[0043] 留0.5醒的余量精加工外形（加工過程中使用一把鋒利的正型刀具，刀片為35°， 具有較大前、后角）；
[0044] 測波浪左右壁厚數值；
[0045] 根據波浪左右壁厚數值調整Z向刀補；
[0046] 精加工外形到尺寸（加工過程中使用一把鋒利的正型刀具，刀片為35°，具有較 大前、后角）；
[0047] 去除工藝夾頭1，即切斷工藝夾頭1，得到零件。如圖3所示，為軸向截面為波浪形 的筒形薄壁回轉體零件精加工后、切斷工藝夾頭1前的結構示意圖。
[0048] 精加工外形時，利用柔性材料制作堵頭，將堵頭堵在毛坯的端頭處，采用硬海綿作 為柔性材料。
[0049] 加工削弱槽時，將其加工成沿工藝夾頭1內圓周面的周向凹槽。
[0050] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法，其中采用軟海綿作 為吸振材料，填充在圓筒形毛坯內部，采用硬海綿作為柔性材料制作堵頭，提高零件剛性， 減少振動，保證尺寸精度和表觀質量。
[0051] 采用預留工藝夾頭1解決零件裝夾困難的問題，由于裝夾零件的作用力沿零件的 軸向，所以減少了零件裝夾變形；通過在工藝夾頭1上加工削弱槽，減少去除工藝夾頭1后 零件的變形。整個方法步驟根據零件特點合理設計，不用通過人工時效對毛坯進行變形，提 高了加工效率和加工質量。
[0052] 實施例二
[0053] 本實施例與實施例一的區別在于，加工零件過程中的環形槽、法蘭邊2和削弱槽 的加工尺寸以及粗加工所留余量、毛坯初始長度發生了變化。
[0054] 如圖1所示，本實施例中需要加工的周向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件總 長為413= 2mm、最大外徑Φ 328 mm、最小外徑Φ 290 mm、壁厚4 mm。采用外徑Φ 350 mm、內徑 Φ 260醒、長450醒的圓筒狀毛坯加工成型。
[0055] 本發明軸向截面為波浪形的筒形薄壁回轉體零件的加工方法包括以下步驟：
[0056] 夾住圓筒狀毛坯外圓的一端，平毛坯的另一端面見光；
[0057] 在毛坯沿長度方向的一端（即被平見光一端）上預留工藝夾頭1，工藝夾頭1的長 度從毛坯預留端的端面開始起算，長度為30 mm ;
[0058] 在工藝夾頭1外圓上距離工藝夾頭1端面20 mm車削寬度為10 mm、深度為5 mm的 環形槽，調頭，采用壓環形槽端面的方式裝夾毛坯，留1mm余量粗加工內形（零件最終狀態 右端面留1 mm余量，此處的右端面指的是毛坯上與工藝夾頭1相對的端面）；
[0059] 留1醒余量粗加工外形，在毛還上相對工藝夾頭1 一端留厚5醒、寬8醒的法