專利名稱:薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及航空發(fā)動機制造技術(shù)領(lǐng)域,特別地,涉及一種薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法。
背景技術(shù):
航空發(fā)動機的某薄壁件有一處斜端槽,且該薄壁件的最薄壁厚為1. Imm0在進行斜端槽的加工過程中,該薄壁件容易變形,加工難度大。目前國內(nèi)現(xiàn)有的薄壁件的斜端槽主要是采用普通車床和普通刀具加工。普通車刀,每把都要經(jīng)過修磨才能用于加工,這樣即浪費時間又影響質(zhì)量。由于是高溫合金,加工時切削力很大,而且每批的數(shù)量多,在普通車床上加工,工人的勞動強度高,容易疲勞,從而影響加工質(zhì)量和速度。因此,對工人的素質(zhì)要求較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中薄壁件的斜端槽采用普通車床和普通刀具,加工時間長、加工誤差大及加工麻煩的技術(shù)問題。為實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法,包括以下步驟首先選擇非標數(shù)控端槽刀;其次,使用數(shù)控編程軟件進行編程得到數(shù)控程序,數(shù)控車床采用編制好的數(shù)控程序?qū)π倍瞬圻M行仿形加工;其中選擇非標數(shù)控端槽刀包括以下步驟第一步根據(jù)薄壁件的斜端槽的寬度,確定非標數(shù)控端槽刀的切削寬度;第二步根據(jù)斜端槽的形狀,確定非標數(shù)控端槽刀的幾何形狀。進一步地,在通過數(shù)控機床對斜端槽進行加工中,包括以下步驟第一步調(diào)整非標數(shù)控端槽刀;第二步對斜端槽進行粗加工;第三步對經(jīng)過粗加工的斜端槽進行精加工。進一步地,在調(diào)整非標數(shù)控端槽刀的步驟中,首先,將非標數(shù)控端槽刀旋轉(zhuǎn)到與所述斜端槽平行的位置;然后,再調(diào)整非標數(shù)控端槽刀與斜端槽的對刀點。進一步地,進行粗加工和精加工時,非標數(shù)控端槽刀的受力方向與斜端槽的角度平行。進一步地,非標數(shù)控端槽刀包括一個刀頭,且刀頭的幾何傾斜角度與斜端槽的傾
斜角度一致。進一步地,刀頭包括相對的第一刀面和第二刀面,第一刀面和第二刀面均為向外凸出的圓弧面;斜端槽包括第一環(huán)形壁面和第二環(huán)形壁面;在對斜端槽進行加工的過程中,第一刀面和第二刀面分別對第一環(huán)形壁面和第二環(huán)形壁面進行加工。進一步地,刀頭的第一刀面的半徑小于斜端槽的第一環(huán)形壁面的半徑;刀頭的第二刀面的半徑大于斜端槽的第二環(huán)形壁面的半徑。進一步地,粗加工使用的刀頭為方形,精加工使用的刀頭為球形。本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明提供的這種薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法,利用數(shù)控加工的方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機床切削加工,解決了薄壁件因壁薄容易變形,導(dǎo)致加工難度大的問題,保證薄壁件的質(zhì)量,同時節(jié)約了加工時間。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外,本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。 下面將參照圖,對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例的薄壁件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施例的非標數(shù)控端槽刀加工薄壁件的斜端槽工作狀態(tài)圖;以及圖3是本發(fā)明優(yōu)選實施例的薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法的流程圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。參見圖1和圖2,本發(fā)明的薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法用于加工薄壁件1的環(huán)形的斜端面槽11。斜端面槽11包括傾斜的第一環(huán)形壁面111和第二環(huán)形壁面112,且該第一環(huán)形壁面111和第二環(huán)形壁面112相互平行。該第二環(huán)形壁面112為該薄壁件1的最薄壁12,且該薄壁12的厚度為1. 1 士0. 12mm。斜端槽11的傾斜角度為45度。結(jié)合參見圖3,薄壁件斜端槽的數(shù)控加工方法具體包括以下步驟步驟Sl 首先選擇非標數(shù)控端槽刀2 ;選擇非標數(shù)控端槽刀2的具體過程如下步驟Sll 確定非標數(shù)控端槽刀2的切削寬度。根據(jù)斜端槽11的寬度,合理地確定非標數(shù)控端槽刀2切削寬度。此外,非標數(shù)控端槽刀2具有好的耐磨性和切削能力,這樣非標數(shù)控端槽刀2的切削力小,薄壁件1不會產(chǎn)生太大的變形。步驟S12 確定非標數(shù)控端槽刀2的幾何形狀。如圖2所示,非標數(shù)控端槽刀2包括刀頭21,該刀頭21包括第一刀面211和第二刀面212,第一刀面211和第二刀面212為向外凸出的圓弧面;刀頭21的幾何傾斜角度與斜端槽11的傾斜角度一致。在切削時,刀頭21的第一刀面211與斜端槽11的第一環(huán)形壁面111接觸,刀頭21的第一刀面211半徑小于斜端槽11的第一環(huán)形壁面111的半徑。刀頭21的第二刀面212與斜端槽11的第二環(huán)形壁面112接觸,刀頭21的第二刀面212半徑大于斜端槽11的第二環(huán)形壁面112的半徑。優(yōu)選地,該刀頭21采用硬質(zhì)合金,表面涂有氮化碳涂層,采用這種材質(zhì)的刀頭,能夠保證非標數(shù)控端槽刀2的耐磨性,該刀頭21與刀柄是分離的,換刀時,只需更換刀頭。步驟S2 使用數(shù)控編程軟件進行編程得到數(shù)控程序,數(shù)控車床采用編制好的數(shù)控程序?qū)λ鲂倍瞬?11)進行仿形加工;其具體的加工步驟如下步驟S21 調(diào)整非標數(shù)控端槽刀2。首先,將非標數(shù)控端槽刀2旋轉(zhuǎn)到與斜端槽11 平行的位置,這樣就保證非標數(shù)控端槽刀2在進刀時,非標數(shù)控端槽刀2的走刀路線與斜端槽11的傾斜角度是一致的;然后,再調(diào)整非標數(shù)控端槽刀2與斜端槽11的對刀點,以保證非標數(shù)控端槽刀2下刀時的準確性。
步驟S22 進行粗加工;將斜端槽11加工到規(guī)定的尺寸,并保留一定的加工余量。 優(yōu)選地,在進行粗加工時,選用方形的刀頭21的非標數(shù)控端槽刀2進行切削加工。進刀時, 非標數(shù)控端槽刀2的受力方向與斜端槽11的角度平行,以減少零件的變形。
步驟S23 進行精加工;將經(jīng)過粗加工的斜端槽11進行精加工,加工至規(guī)定的尺寸,并要保證斜端槽11側(cè)壁的表面粗糙度。優(yōu)選地,在進行精加工之前,重復(fù)上述步驟Sl 以將方形的刀頭21更換為球形的刀頭21進行加工。
優(yōu)選地,采用MASTERCAM9. 0編程,在其他實施方式中,可以采用其他的編程軟件。
優(yōu)選地,在上述啟動數(shù)控機床前還進行下面步驟
當(dāng)斜端槽11的尺寸不一樣時,加工該尺寸的第一個零件前需采用編程軟件進行仿形切削,確定非標數(shù)控端槽刀2的走刀路線,保證非標數(shù)控端槽刀2的受力方向盡量與斜端槽11的傾斜角度平行,這樣也就減小薄壁件1的變形。
本發(fā)明的薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機床切削加工,切削速度比較快,切割需要的時間相對傳統(tǒng)加工時間要短,采用硬質(zhì)合金制作的刀具,保證了刀具的耐磨性,節(jié)約了生產(chǎn)加工的成本,并且避免了人為因素引起的質(zhì)量問題。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法,其特征在于,包括以下步驟步驟Si,選擇非標數(shù)控端槽刀O);步驟S2,使用數(shù)控編程軟件進行編程得到數(shù)控程序,數(shù)控車床采用編制好的所述數(shù)控程序?qū)λ鲂倍瞬?11)進行仿形加工;其中,所述步驟Sl包括步驟Sll 根據(jù)所述斜端槽(11)的寬度,確定所述非標數(shù)控端槽刀( 的切削寬度;和步驟S12 根據(jù)所述斜端槽(11)的形狀,確定所述非標數(shù)控端槽刀( 的幾何形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法,其特征在于,所述步驟S2 包括以下步驟步驟S21 調(diào)整所述非標數(shù)控端槽刀O);步驟S22 對所述斜端槽(11)進行粗加工;和步驟S23 對經(jīng)過粗加工的所述斜端槽(11)進行精加工。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法,其特征在于,在所述步驟 S21中,首先,將所述非標數(shù)控端槽刀( 旋轉(zhuǎn)到與所述斜端槽(11)平行的位置;然后,再調(diào)整所述非標數(shù)控端槽刀( 與所述斜端槽(11)的對刀點。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法,其特征在于,進行所述粗加工和所述精加工時,所述非標數(shù)控端槽刀O)的受力方向與所述斜端槽(11)的角度平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法,其特征在于,所述非標數(shù)控端槽刀( 包括一個刀頭(21),且所述刀頭的幾何傾斜角度與所述斜端槽(11)的傾斜角度一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法,其特征在于,所述刀頭 (21)包括相對的第一刀面011)和第二刀面012),所述第一刀面(211)和所述第二刀面 (212)均為向外凸出的圓弧面;所述斜端槽(11)包括第一環(huán)形壁面(111)和第二環(huán)形壁面(11 ;在對所述斜端槽(11)進行加工的過程中,所述第一刀面011)和所述第二刀面 (212)分別對所述第一環(huán)形壁面(111)和所述第二環(huán)形壁面(11 進行加工。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法,其特征在于,所述刀頭 (21)的第一刀面011)的半徑小于所述斜端槽(11)的第一環(huán)形壁面(111)的半徑;所述刀頭的第二刀面012)的半徑大于所述斜端槽(11)的第二環(huán)形壁面(112)的半徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法,其特征在于,所述粗加工使用的所述刀頭為方形,所述精加工使用的所述刀頭為球形。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種薄壁件的斜端槽的數(shù)控加工方法,包括以下幾個步驟首先,選擇非標數(shù)控端槽刀;具體包括第一步根據(jù)斜端槽的寬度,確定非標數(shù)控端槽刀的切削寬度;第二步根據(jù)斜端槽的形狀,確定非標數(shù)控端槽刀的幾何形狀。其次,使用數(shù)控編程軟件進行編程得到數(shù)控程序,數(shù)控車床采用編制好的數(shù)控程序?qū)π倍瞬圻M行仿形加工;具體包括第一步調(diào)整非標數(shù)控端槽刀;第二步對斜端槽進行粗加工;第三步對經(jīng)過粗加工的斜端槽進行精加工。本發(fā)明提供的這種斜端槽的數(shù)控加工方法,利用數(shù)控加工的方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機床切削加工,解決了薄壁件因壁薄容易變形,加工難度大的問題,保證薄壁件的質(zhì)量,同時節(jié)約了加工時間。
文檔編號B23B27/00GK102489719SQ20111036384
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者寧雄 申請人:中國南方航空工業(yè)(集團)有限公司