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航空液压壳体深孔加工工艺研讨

来源:http://www.modafinilrguide.com 责任编辑:ag88环亚娱乐旗舰厅 更新日期:2018-08-30 07:53 字体:
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摘要:航空液压产品中的壳体类零件的主阀套孔具有大长径比的特色,该类零件资料主要是高强度铝合金,内孔加工归于比较典型的深孔加工,其尺度公役、几许公役等要求严厉,外表粗糙度值低,对加工刀具的结构有较多约束,这给零件的精加工带来很大的困难。通过研讨壳体深孔加工的工艺道路组织、加工工艺参数及加工刀具选取等,通过镗削、研磨和珩磨等各种加工办法的屡次实验,终究挑选用铰削加工来确保壳体深孔加工精度要求,处理了十余种军工要点类型大尺度液压壳体零件的加工瓶颈,关于同类壳体深孔加工具有学习含义。
要害词:壳体;深孔;铰刀
一般把孔 的 深 度 和 直 径 之 比 >5 的 孔 称 为 深孔。无油离心式空气压缩机组投标布告...,在深孔切削过程中,因为刀具在工件内部切削,刀具和切削状况均无法观 察到,且刀具细长,刚 度差,冷却困难,排屑不畅,所以深孔切削加工是一种难度较大的加工技能。深孔加工的要害技能是刀具参数的选取和加工余量的操控.
航空液压产品中的壳体类零件的主阀套孔的孔径为18~40mm,长径比约为8~15。该类零件资料主要是高强度铝合金,内孔加工归于比较典型的深孔加工,其尺度公役、几许公役等要求严厉,外表粗糙度要求低,对加工刀具的结构有较多约束,这给零件的精加工带来很大的困难。
1、液压壳体零件
液压壳体零件结构图如图1所示,其内部阀套孔29+0.0250、27+0.0250mm 的内孔外表粗糙度要求为Ra0.4μm,圆柱度允差为0.008mm。该零件资料为锻铝合金。
2、工艺道路
该零件在卧式加工中心(机床类型 DIXI-200)上加工,操作体系为 FANUC15 体系(该办法中宏程序部分在FANUC-0i体系上通用)。通过镗削、研磨和珩磨等各种加工办法的屡次实验,终究挑选用铰削加工来确保零件各内孔的几许公役要求。零件在本工序加工前状况为一切需加工内孔直径方向预留2mm 余量[1-2]。
以图1中29+0.0250mm 孔为例,加工工艺道路如下:1)两头别离铣削加工28+0.50mm 深 20 mm引导孔;2)用28mm 平底加长扩孔铣刀从两头别离加工内孔至28mm;3)从两头别离镗削至28.8mm;4)从两头别离镗削至28.92mm;5)在一端镗削加工290-0.01mm 深50mm 引导孔;6)从290-0.01mm 深50mm 引导孔处一次铰削至图样要求。其间,第5步是要害,对处理孔口喇叭状及孔的直线度有利。大长径比内孔铰削,铰刀刀杆必定较细,刚性差,应挑选较低的切削速度。经屡次实验,取主轴转速为60r/min,进给量为 30 mm/min(约每转每齿进给0.05mm) 图1液压壳体零件图
3、铰刀几许参数的挑选与修研
3.1铰刀几许参数的挑选
铰刀一般挑选6~8个切削刃(见图2),航空液压壳体深柄部为莫氏4# 锥带拉钉结构。当孔深与直径的长径比>10时,应增大铰刀倒锥参数,孔加工工艺研讨详细数值为直径方向约50mm 处0.04mm 倒锥。 图2铰刀示意图
以图1中29+0.0250mm 孔加工为例。在卧式加工中,当铰刀快出面时,冷却液已无法进入加工的内孔,铰刀排屑槽内切屑也到达了最多的状况,铰刀因冷却作用差与孔壁冲突加重,铰刀发热胀大。当铰刀刀柄刚度缺乏时,会呈现机床主轴匀速滚动而铰刀刀刃连续滚动的现象,反映在零件上是内孔出口端孔口呈现规矩的花瓣型。铰刀与孔壁冲突力的巨细也与铰刀刃带的宽窄及尖利程度有关。刃带的宽窄应取0.15~0.2mm,并在刀具图样上明确要求。
3.2铰刀直径的修研
分体式铰刀研磨器是由2个研磨块组合后放入壳体内(见图3)。修研时,将铰刀刺进,当铰刀滚动时从两头施加压力并沿铰刀轴线往复移动,可方便地操控铰刀直径。
铰刀直径的修研也可采用开口研磨套[3]。开口研磨套开口方向为:1)直开口适用于左旋和右旋铰刀;2)右旋开口适用于左旋和直齿铰刀;3)左旋开口适用于右旋和直齿铰刀。
铰刀直径的修研是深孔加工中要害的一步,铰刀直径按所加工零件内孔直径上误差制造。通过修 图3分体式铰刀研磨器示意图
研的铰刀铰孔后,零件外表粗糙度值可达 Ra0.1~Ra0.2μm。铰刀倒锥也应进行手艺修整。当铰刀呈现缩孔现象(缩孔现象指的是铰孔完结后,航空工业工艺杂乱 所需机床多为。孔的直径小于铰刀直径)时,微量的缩孔对加工外表质量是有优点的,但会增大刀具扭矩,当缩孔>0.015 mm时,应替换铰刀。
4、零件作业坐标系设置与体系变量的合理运用 因为加工所用机床为卧式四轴加工中心,故图1所示加工内孔很简单在一次装夹中通过机床转台反转悉数完结,而此类零件的加工往往需求3个作业坐标系。假定1个为角向基准设为 G56,另2个别离为两头加工的坐标系 G54 和 G55。这 3 个作业坐标系之间的关系为:G54、G55 自身相差 180°,G54、G55又别离与 G56相差±90°,G54、G55的Y坐标相同,而 X 坐标数值相同、正负号相反。使用宏程序体系变量更改作业坐标系。当探头校对 G56角向基准及 G54X 基准后,运转如下宏程序段:
#5241=-#5221G55坐标系的 X 值等于 G54坐标系的-X 值
#5224=#5264-90G54坐标 系 的 角 度 值 等 于 G56视点基准-90°
#5244=#5264+90G55坐 标 系 的 角 度 值 等 于 G56视点基准+90°
由上述程序段可知,工件加工所需的各个作业坐标系可悉数使用宏程序完结输入,不需求任何人为输入,彻底避免了人为犯错的可能[4-5]。
5、结语
长径比的深孔加工,一直是机械加工的一个难题,特别是本文中各个台阶孔有同轴度、圆柱度等几许公役要求时。关于加工程序编制,不能仅考虑程序正确与否,还应尽可能下降操作者难度及人为犯错的概率。当深孔加工时,仅靠刀具参数或加工程序等某一项改善很难到达抱负作用。合理的加工办法应归纳考虑加工过程、刀具几许参数、刀具切削参数和加工程序的优化等。
通过镗削、研磨和珩磨等各种加工办法的屡次实验,终究挑选用铰削加工,来确保了零件各内孔的尺度要求,处理了十余种军工要点类型大尺度液压壳体零件的加工瓶颈。
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