CN105033587B - 一种外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法，所述方法包括：对钢管的外表面和内表面进行粗加工；将粗加工后的钢管沿轴线对称切割为两件；分别将所述两件进行固定，并在所述两件中的每件的两端的工艺夹头上加工装配对接孔；通过所述装配对接孔将所述两件装配成管状物，并粘结；将所述管状物外表面一段加工后作为基准，再对所述管状物的两端内表面精加工，并在所述管状物两端装入工艺堵头；对所述管状物的内表面、外表面进行车削，在外表面进行螺旋槽铣削，最后去除两端的工艺夹头，获得两个所述半壳，解决了薄壁长半壳加工变形问题，提高了制品的加工精度和质量。

Description

一种外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法。

背景技术

该半壳为半圆柱回转薄壁结构，且外圆分布有三条不同规格的螺旋槽，采用45#钢管经机械加工成形。半壳轴向长度尺寸大，外径和孔径尺寸小，壁薄，整个成形过程涉及车、铣、电加工等工种，变形大，尺寸超差多，在装配时两半壳对接面缝隙大，对接后同轴度和外圆螺旋槽的相对位置均有较大的偏差，内孔外圆有对接台阶，不能满足正常装配要求，严重制约了生产进度和制造质量。

目前，薄壁长半壳的加工方法主要采用管材整体加工成形后一分为二，因零件壁薄且存在一定的内应力，切割后呈现外张和扭曲现象(大端尤其严重)，从而引起多个尺寸超差，在装配过程中采用校正工艺手段实现装配，且校形时存在产生裂纹的风险，装配后零件变形回弹致使部件间存在一定的拉力或压紧力，不利于产品设计功能的实现，存在较大的隐患。

发明内容

本申请提供一种外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法，解决了现有技术薄壁长半壳切割后呈现外张和扭曲现象，造成装配后存在一定的拉力或压紧力，存在较大的隐患的技术问题。

本申请提供一种外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法，所述方法包括：对钢管的外表面和内表面进行粗加工；将粗加工后的钢管沿轴线对称切割为两件；分别将所述两件进行固定，并在所述两件中的每件的两端的工艺夹头上加工装配对接孔；通过所述装配对接孔将所述两件装配成管状物，并粘结；将所述管状物外表面一段加工后作为基准，再对所述管状物的两端内表面精加工，并在所述管状物两端装入工艺堵头；对所述管状物的内表面、外表面进行车削，在外表面进行螺旋槽铣削，最后去除两端的工艺夹头，获得两个所述半壳。

优选地，所述将粗加工后的钢管沿轴线对称切割为两件，具体为：

以粗加工后的钢管上沿轴线方向上开设的两个定位销孔为基准线，将所述钢管切割为两件。

优选地，所述分别将所述两件进行固定，并在所述两件中的每件的两端的工艺夹头上加工装配对接孔，具体为：

分别将所述两件进行固定，并在所述工艺夹头上加工出L型工艺平台，再在L型工艺平台上加工所述装配对接孔。

优选地，在所述管状物两端装入工艺堵头后，所述方法还包括：

将所述工艺堵头固定于所述工艺夹头上。

优选地，所述将所述工艺堵头固定于所述工艺夹头上，具体为：

在所述工艺夹头上加工多个固定孔，在所述工艺堵头上加工对应的固定孔，通过固定件固定于所述固定孔内以将所述工艺夹头和工艺堵头固定。

本申请有益效果如下：

上述外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法通过对钢管的外表面和内表面进行粗加工，将粗加工后的钢管沿轴线对称切割为两件，再分别将两件进行固定，并在两件中的每件的两端的工艺夹头上加工装配对接孔，通过所述装配对接孔将所述两件装配成管状物，并粘结，又将所述管状物外表面一段加工后作为基准，再对所述管状物的两端内表面精加工，并在两端装入工艺堵头；最后对所述管状物的内表面、外表面进行车削，外表面螺旋槽铣削，最后去除两端的工艺夹头，获得两个所述半壳，从而解决了薄壁长半壳加工变形问题，提高了制品的加工精度和质量，解决了现有技术薄壁长半壳切割后呈现外张和扭曲现象，造成装配后存在一定的拉力或压紧力，存在较大的隐患的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。

图1为本申请较佳实施方式外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法的流程图；

图2为图1中的半壳的结构示意主视图；

图3为图2中的半壳的侧视图；

图4为图2中的半壳固定后的结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法，解决了现有技术薄壁长半壳切割后呈现外张和扭曲现象，造成装配后存在一定的拉力或压紧力，存在较大的隐患的技术问题。

本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

一种外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法，所述方法包括：对钢管的外表面和内表面进行粗加工；将粗加工后的钢管沿轴线对称切割为两件；分别将所述两件进行固定，并在所述两件中的每件的两端的工艺夹头上加工装配对接孔；通过所述装配对接孔将所述两件装配成管状物，并粘结；将所述管状物外表面一段加工后作为基准，再对所述管状物的两端内表面精加工，并在所述管状物两端装入工艺堵头；对所述管状物的内表面、外表面进行车削，在外表面进行螺旋槽铣削，最后去除两端的工艺夹头，获得两个所述半壳。

上述外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法通过对钢管的外表面和内表面进行粗加工，将粗加工后的钢管沿轴线对称切割为两件，再分别将两件进行固定，并在两件中的每件的两端的工艺夹头上加工装配对接孔，通过所述装配对接孔将所述两件装配成管状物，并粘结，又将所述管状物外表面一段加工后作为基准，再对所述管状物的两端内表面精加工，并在两端装入工艺堵头；最后对所述管状物的内表面、外表面进行车削，外表面螺旋槽铣削，最后去除两端的工艺夹头，获得两个所述半壳，从而解决了薄壁长半壳加工变形问题，提高了制品的加工精度和质量，解决了现有技术薄壁长半壳切割后呈现外张和扭曲现象，造成装配后存在一定的拉力或压紧力，存在较大的隐患的技术问题。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

为了解决现有技术薄壁长半壳切割后呈现外张和扭曲现象，造成装配后存在一定的拉力或压紧力，存在较大的隐患的技术问题，本申请提供一种外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法，如图1所示，所述方法包括：

步骤S110，对钢管的外表面和内表面进行粗加工。粗加工后，内表面和外表面的单面留有余量，在本实施方式中，可以留有1mm的余量。

步骤S120，将粗加工后的钢管沿轴线对称切割为两件，请同时参阅图2、图3和图4。在本实施方式中，可以以钢管上沿轴线方向上开设的两个定位销孔11为基准线，将所述钢管切割为两件，在其它实施方式中，可以采用其它为基准线进行切割。

步骤S130，分别将两件进行固定，并在两件中的每件的两端的工艺夹头上加工装配对接孔12。因为，薄壁长半壳整体加工成型后割开变形较大，为了实现分割后的两件能够重新固定为整体，需要设计相应的孔进行联接，为此，可在每件的两端增加工艺夹头，并在工艺夹头上加工出L型工艺平台13，再在L型工艺平台13上加工装配对接孔12。

步骤S140，通过所述装配对接孔12将所述两件装配成管状物，并粘结。粘结时可以具体在结合面涂覆铁锚101粘结固化。

步骤S150，将所述管状物外表面一段加工后作为基准，再对所述管状物的两端内表面精加工，并在两端装入工艺堵头14。两端工艺堵头14分别加工，并保证所有定位特征(外圆、中心孔)的同轴度在0.03mm以内。为了保证在加工的过程中，工艺堵头14不能够相对于管状物转动，在所述工艺夹头上均布加工多个固定孔(在本实施方式中，为6个Φ8.5孔)，对应地，工艺堵头14上均布加工相同个数的固定孔(对应地，也为6个M8螺纹孔)，以通过固定孔实现半壳和工艺堵头的联接。

步骤S160，对所述管状物的内表面、外表面进行车削，外表面螺旋槽铣削，最后去除两端的工艺夹头，获得两个所述半壳。

因为，薄壁长半壳单件加工装夹难度大，至少需要增加2套工艺装备，并且变形也无法控制，装配的一致性差。采用上述方法“整体-分隔-整体”的加工工艺思路，克服了装夹的难题，解决了加工的变形和尺寸一致性问题，有效保证了产品质量。

另外，将两件半圆结构零件组合连接在一起存在较大的难度，本申请通过在半圆截面两侧加工L型工艺平台，并在平台上加工装配对接孔，成功地将两薄壁长半壳组合为整体。

又，薄壁整体半壳组合件与工艺堵头之间的转动对外圆多条螺旋槽的加工有较大的影响，在两者配合部位分别固定孔，并采用螺钉等固定件进行连接，确保两者之间在加工过程中无相对运动。

上述外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法通过对钢管的外表面和内表面进行粗加工，将粗加工后的钢管沿轴线对称切割为两件，再分别将两件进行固定，并在两件中的每件的两端的工艺夹头上加工装配对接孔，通过所述装配对接孔将所述两件装配成管状物，并粘结，又将所述管状物外表面一段加工后作为基准，再对所述管状物的两端内表面精加工，并在两端装入工艺堵头；最后对所述管状物的内表面、外表面进行车削，外表面螺旋槽铣削，最后去除两端的工艺夹头，获得两个所述半壳，从而解决了薄壁长半壳加工变形问题，提高了制品的加工精度和质量，解决了现有技术薄壁长半壳切割后呈现外张和扭曲现象，造成装配后存在一定的拉力或压紧力，存在较大的隐患的技术问题。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种外圆分布多条螺旋槽的半壳加工方法，其特征在于，所述方法包括：

对钢管的外表面和内表面进行粗加工；

将粗加工后的钢管沿轴线对称切割为两件；

分别将所述两件进行固定，并在所述两件中的每件的两端的工艺夹头上加工装配对接孔；

通过所述装配对接孔将所述两件装配成管状物，并粘结；

将所述管状物外表面一段加工后作为基准，再对所述管状物的两端内表面精加工，并在所述管状物两端装入工艺堵头；

对所述管状物的外表面进行车削，在外表面进行螺旋槽铣削，最后去除两端的工艺夹头，获得两个所述半壳。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将粗加工后的钢管沿轴线对称切割为两件，具体为：

以粗加工后的钢管上沿轴线方向上开设的两个定位销孔为基准线，将所述钢管切割为两件。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别将所述两件进行固定，并在所述两件中的每件的两端的工艺夹头上加工装配对接孔，具体为：

分别将所述两件进行固定，并在所述工艺夹头上加工出L型工艺平台，再在L型工艺平台上加工所述装配对接孔。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述管状物两端装入工艺堵头后，所述方法还包括：

将所述工艺堵头固定于所述工艺夹头上。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述工艺堵头固定于所述工艺夹头上，具体为：

在所述工艺夹头上加工多个固定孔，在所述工艺堵头上加工对应的固定孔，通过固定件固定于所述固定孔内以将所述工艺夹头和工艺堵头固定。