CN106584027A - 一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的工艺方法 - Google Patents
一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的工艺方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106584027A CN106584027A CN201611069015.9A CN201611069015A CN106584027A CN 106584027 A CN106584027 A CN 106584027A CN 201611069015 A CN201611069015 A CN 201611069015A CN 106584027 A CN106584027 A CN 106584027A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- smart car
- pin
- hole
- wall thickness
- thin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Jigs For Machine Tools (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
Abstract
本发明公开一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的工艺方法,1)设计新结构精车夹具;2)根据精车夹具将设计如下工艺路线:3)调整精车工序加工余量。随着新一代发动机性能和可靠性的提高,对零件的加工精度提出了更高的要求;设计员对于回转类零件的不平衡量要求越来越严格。因此,采用本发明来降低加工难度较大的帽罩类零件的不平衡量将会得到广泛的应用,同时该技术可适用于不同结构、大小的封闭式回转零件加工,也可用于提高零件加工精度,具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于封闭式回转零件加工技术领域,具体是一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的工艺方法。
背景技术
帽罩类零件是发动机中的重要构件,该类零件属于封闭式薄壁回转类零件,具有较高的不平衡量要求;该类零件仅在一端有安装边,另一端为封闭式圆锥式结构,装夹问题是机械加工中的难点。在加工过程中,因其结构特点无法实现一次装夹加工内外型面,造成零件壁厚不均匀,内外壁跳动较大,同轴度不好,进而导致不平衡量合格率较低,多次返修(一般为6~10次)仅能达到超差使用,影响其使用性能。该项技术通过改进工艺路线及装夹方法,调整加工余量,采用合理的夹具结构实现了在一道工序中内外型面的精密加工,提高了壁厚均匀性,解决了平衡量超差及多次返修问题。
发明内容
本发明目的是解决封闭式薄壁回转类零件因装夹问题不能实现一道工序加工内外型面导致壁厚不均匀、同轴度较大及不平衡量超差问题。
本发明采用的技术方案是:
一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的工艺方法,
1)设计新结构精车夹具;通常回转零件车加工夹具定位部分与底座部分是装配成一体的,为了实现帽罩类零件翻转加工时精密定位,制定的解决方案是:
将夹具分为两部分:
第一部分,定位环;该构件的一端与零件定位基准面精密配合且连接成一体,加工另一侧时不与零件拆分并随零件一起翻转,另一端设计成与底座配合结构;该构件的作用是将存在不规则变形和制造误差的零件定位基准转移到精度较高、且刚性较好的夹具定位环上,采用两个定位销与支撑座实现内外表面翻转加工时的精密定位,解决两次装夹重复定位误差问题;
第二部分,底座;该构件的一端支撑定位环,另一端与机床连接固定;
该结构可实现在一道工序中完成帽罩内外表面加工,提高零件内外表面同轴度和壁厚的均匀度,从而降低零件的不平衡量;
2)根据精车夹具将设计如下工艺路线:外型面半精车→铣外型面上台阶→在台阶上钻孔→半精车内型面→精修基准面→精车内、外型面;精车前增加修基准工序,将基准加工至最终表面,增加基准平面度0.02和圆度0.02技术要求;
3)调整精车工序加工余量,原精车余量为1mm,调整为内外型面在半精车后各留0.2mm余量,最后在精车夹具上一道工序加工完成。
本发明的优点是:
提高了产品质量,零件内外型面相对于基准面的跳动由原来的0.16~0.20mm减小至0.01~0.03mm;零件不平衡量明显降低,合格率由0%提升至100%;同时解决去重点标定不准确问题,避免了多次返修(最多10次)。
经济效益估算:
1)缩短生产周期:按原每台需返修8次计算,若年生产100台,节省返修时间=重复平衡时间(4H*8次*100台)+返修时间(4H*8次*100台)+周转时间(0.5H*8次*2(往返)*100台)=300天。
2)节省制造成本:避免返修6~10次,按原每台需返修8次计算,若年生产100台份,节省返修成本=平衡返修成本(195元/小时*4H*8次*100台)+数控车铣去重返修成本(235元/小时*4H*8次*100台)=137.6万元。
附图说明
图1是本发明帽罩类零件轮廓示意图。
图2是本发明精车内型面夹具安装示意图。
图3是本发明夹具立体图。
图4是本发明精车外型面夹具安装示意图。
图5是本发明精车外型面夹具安装立体图。
具体实施方式
结合说明书附图及实施例对本发明进一步详细说明。
如图1-5所示,该项技术通过改进工艺路线及装夹方式,调整加工余量,采用相适应的夹具结构实现了在一道工序中内外型面的精密加工,解决了封闭式薄壁回转类零件壁厚不均匀问题。
一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的工艺方法,
1)设计新结构精车夹具;通常回转零件车加工夹具定位部分与底座部分是装配成一体的,为了实现帽罩类零件翻转加工时精密定位,制定的解决方案是:
将夹具分为两部分:
第一部分,定位环;该构件的一端与零件定位基准面精密配合且连接成一体,加工另一侧时不与零件拆分并随零件一起翻转,另一端设计成与底座配合结构;该构件的作用是将存在不规则变形和制造误差的零件定位基准转移到精度较高、且刚性较好的夹具定位环上,采用两个定位销与支撑座实现内外表面翻转加工时的精密定位,解决两次装夹重复定位误差问题;
第二部分,底座;该构件的一端支撑定位环,另一端与机床连接固定;
该结构可实现在一道工序中完成帽罩内外表面加工,提高零件内外表面同轴度和壁厚的均匀度,从而降低零件的不平衡量;
2)根据精车夹具将设计如下工艺路线:外型面半精车→铣外型面上台阶→在台阶上钻孔→半精车内型面→精修基准面→精车内、外型面;精车前增加修基准工序,将基准加工至最终表面,增加基准平面度0.02和圆度0.02技术要求;
3)调整精车工序加工余量,原精车余量为1mm,调整为内外型面在半精车后各留0.2mm余量,最后在精车夹具上一道工序加工完成。
一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的精车夹具,包括底座1、在底座1中部通过螺栓固接有支持块2,支持块2对应零件设有导块6;底座1上部一体连接有腰部定位座3;该腰部定位座3为两层阶梯结构;在阶梯结构侧壁上设有方形窗4;阶梯结构内凸台一上设有支持环5;阶梯结构内凸台二上设有第一销孔7和第二销孔8;定位环10上设有第一定位孔、第二定位孔,在第一销孔7和第一定位孔内***膨胀销9固定;在第二销孔8和第二定位孔内***膨胀销9固定,将定位环10准确定位到腰部定位座3上;
定位环10通过多个螺栓13与锥形零件固接一体;锥形零件头部***到支持块2内;锥形零件腰部与支持环5抵接;实现锥形零件薄壁内侧精车;
然后,定位环10带动锥形零件翻转,锥形零件头部朝上;定位环10的第一定位孔通过膨胀销9还与第一销孔7固定;第二定位孔通过膨胀销9还与第而销孔8固定,实现锥形零件薄壁外侧精车,零件壁厚均匀,同轴度好。
3、根据权利要求2所述的一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的精车夹具,其特征在于:
在锥形零件头部朝上时,阶梯结构内凸台一上的支持环5换成支撑环11,该支撑环11为凸起形,在与锥形零件薄壁结合处设有橡胶辅助软管12;实现锥形零件薄壁外侧精车。
实施加工过程:
步骤一、设计加工工艺路线。外型面半精车→铣外型面上台阶→在台阶上钻孔→半精车内型面→精车基准面→精车内、外型面……。
步骤二、完成从毛料至精修基准面工序。按工艺规程逐工序加工,内外型面半精车为精车预留0.2mm加工余量;在精车基准面工序将基准面加工至最终尺寸。
步骤三、安装精车夹具底座。将夹具底座固定在数控立式车床工作台上,找正底座上端面及外圆基准面。
步骤四、连接定位圆盘和零件。将夹具定位圆盘与零件基准部位(图1的A、AJ面)相配合并用螺钉拧紧。
步骤五、连接定位圆盘与零件的组合件与底座(按图3所示)。找正定位圆盘外圆后用两个重复定位膨胀销定位。如图2所示,标注为1号销和2号销,安装顺序为先安装1号销至相应的1号销孔内,后安装2号销至相应的2号销孔内。压紧零件。
步骤六、数控车加工外型面。
步骤七、翻转安装定位圆盘与零件的组合件(按图4所示)。定位圆盘与零件不拆分,卸下定位圆盘与零件的组合件,将其绕两销连线翻转180度后,找正定位圆盘外圆后用原两定位销定位,安装顺序仍为先安装1号销至相应的1号销孔内,后安装2号销至相应的2号销孔内。压紧零件。
步骤八、数控车加工内型面。
完成内外型面精确加工。
Claims (3)
1.一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的工艺方法,其特征在于:
1)设计新结构精车夹具;通常回转零件车加工夹具定位部分与底座部分是装配成一体的,为了实现帽罩类零件翻转加工时精密定位,制定的解决方案是;将夹具分为两部分:
第一部分,定位环;该构件的一端与零件定位基准面精密配合且连接成一体,加工另一侧时不与零件拆分并随零件一起翻转,另一端设计成与底座配合结构;该构件的作用是将存在不规则变形和制造误差的零件定位基准转移到精度较高、且刚性较好的夹具定位环上,采用两个定位销与支撑座实现内外表面翻转加工时的精密定位,解决两次装夹重复定位误差问题;
第二部分,底座;该构件的一端支撑定位环,另一端与机床连接固定;
该结构可实现在一道工序中完成帽罩内外表面加工,提高零件内外表面同轴度和壁厚的均匀度,从而降低零件的不平衡量;
2)根据精车夹具将设计如下工艺路线:外型面半精车→铣外型面上台阶→在台阶上钻孔→半精车内型面→精修基准面→精车内、外型面;精车前增加修基准工序,将基准加工至最终表面,增加基准平面度0.02和圆度0.02技术要求;
3)调整精车工序加工余量,原精车余量为1mm,调整为内外型面在半精车后各留0.2mm余量,最后在精车夹具上一道工序加工完成。
2.一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的精车夹具,其特征在于:
包括底座1、在底座1中部通过螺栓固接有支持块2,支持块2对应零件设有导块6;底座1上部一体连接有腰部定位座3;该腰部定位座3为两层阶梯结构;在阶梯结构侧壁上设有方形窗4;阶梯结构内凸台一上设有支持环5;阶梯结构内凸台二上设有第一销孔7和第二销孔8;定位环10上设有第一定位孔、第二定位孔,在第一销孔7和第一定位孔内***膨胀销9固定;在第二销孔8和第二定位孔内***膨胀销9固定,将定位环10准确定位到腰部定位座3上;
定位环10通过螺栓与锥形零件固接一体;锥形零件头部***到支持块2内;锥形零件腰部与支持环5抵接;实现锥形零件薄壁内侧精车;
然后,定位环10带动锥形零件翻转,锥形零件头部朝上;定位环10的第一定位孔通过膨胀销9还与第一销孔7固定;第二定位孔通过膨胀销9还与第而销孔8固定,实现锥形零件薄壁外侧精车,零件壁厚均匀,同轴度好。
3.根据权利要求2所述的一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的精车夹具,其特征在于:
在锥形零件头部朝上时,阶梯结构内凸台一上的支持环5换成支撑环11,该支撑环11为凸起形,在与锥形零件薄壁结合处设有橡胶辅助软管;实现锥形零件薄壁外侧精车。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201611069015.9A CN106584027B (zh) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | 一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的工艺方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201611069015.9A CN106584027B (zh) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | 一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的工艺方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106584027A true CN106584027A (zh) | 2017-04-26 |
CN106584027B CN106584027B (zh) | 2018-08-31 |
Family
ID=58595339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201611069015.9A Active CN106584027B (zh) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | 一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的工艺方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106584027B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108000186A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-05-08 | 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 | 一种加工薄壁雨蚀帽内腔的快速定位夹紧机构 |
CN109366103A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-02-22 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种用于提高航空发动机转子轮盘加工精度的方法 |
CN110732681A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-01-31 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 一种用于带陶瓷涂层薄壁弱刚性钣焊零件的车加工方法 |
CN114571191A (zh) * | 2022-03-21 | 2022-06-03 | 苏州冠钻精密工具有限公司 | 一种工件的加工工艺 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1415455A (zh) * | 2002-09-19 | 2003-05-07 | 薛玉田 | 活塞加工的定位夹紧方法及加工工艺 |
US20050164611A1 (en) * | 2003-06-12 | 2005-07-28 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Method of processing antifriction bearing unit for wheel |
CN101244527A (zh) * | 2007-02-15 | 2008-08-20 | 洛阳轴研科技股份有限公司 | 消除薄壁轴承套圈端面弯曲度的加工方法 |
CN102091806A (zh) * | 2011-03-24 | 2011-06-15 | 常州华德机械有限公司 | 一种精镗轨道列车用电机壳大孔系专用夹具 |
CN202114617U (zh) * | 2011-05-10 | 2012-01-18 | 重庆迈崴机器有限公司 | 用于装夹重型汽车驱动桥隔圈的外圆磨夹具 |
-
2016
- 2016-11-29 CN CN201611069015.9A patent/CN106584027B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1415455A (zh) * | 2002-09-19 | 2003-05-07 | 薛玉田 | 活塞加工的定位夹紧方法及加工工艺 |
US20050164611A1 (en) * | 2003-06-12 | 2005-07-28 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Method of processing antifriction bearing unit for wheel |
CN101244527A (zh) * | 2007-02-15 | 2008-08-20 | 洛阳轴研科技股份有限公司 | 消除薄壁轴承套圈端面弯曲度的加工方法 |
CN102091806A (zh) * | 2011-03-24 | 2011-06-15 | 常州华德机械有限公司 | 一种精镗轨道列车用电机壳大孔系专用夹具 |
CN202114617U (zh) * | 2011-05-10 | 2012-01-18 | 重庆迈崴机器有限公司 | 用于装夹重型汽车驱动桥隔圈的外圆磨夹具 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108000186A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-05-08 | 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 | 一种加工薄壁雨蚀帽内腔的快速定位夹紧机构 |
CN109366103A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-02-22 | 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 | 一种用于提高航空发动机转子轮盘加工精度的方法 |
CN110732681A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-01-31 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 一种用于带陶瓷涂层薄壁弱刚性钣焊零件的车加工方法 |
CN110732681B (zh) * | 2019-11-19 | 2021-06-29 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 一种用于带陶瓷涂层薄壁弱刚性钣焊零件的车加工方法 |
CN114571191A (zh) * | 2022-03-21 | 2022-06-03 | 苏州冠钻精密工具有限公司 | 一种工件的加工工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106584027B (zh) | 2018-08-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106584027B (zh) | 一种提高封闭式薄壁回转类零件壁厚均匀性的工艺方法 | |
CN107984165B (zh) | 大型风洞压缩机机壳加工方法 | |
CN105171158A (zh) | 一种涡轮导向叶片锥形气膜孔加工工艺 | |
CN210413777U (zh) | 调整多轴数控机床精度偏差的工装 | |
CN104209710B (zh) | 一种涡轮增压器浮动套加工方法 | |
CN102615520A (zh) | 复合材料薄壁件夹具及使用该夹具加工复合材料的方法 | |
CN205111323U (zh) | 一种用于涡轮导向叶片锥形气膜孔加工的夹具 | |
CN106078252B (zh) | 一种带有玻璃钢弧面和阶梯孔类零件的加工夹具及加工方法 | |
CN210676996U (zh) | 一种多维曲面叶片的连接轴加工夹具 | |
CN103962807B (zh) | 一种滑枕柔性加工的方法 | |
CN108788208B (zh) | 一种用于加工交角箱体孔系的镗孔方法 | |
CN112496134B (zh) | 一种具有翻边孔的曲面薄壁封头的旋压方法 | |
CN205870003U (zh) | 可复位偏心车夹具 | |
CN201483266U (zh) | 前轴主销孔加工夹具 | |
CN206597940U (zh) | 一种用于在壳体连接件钻孔的组合式钻模工装 | |
CN115533134A (zh) | 一种大型薄壁零件法兰边的加工方法 | |
CN102126133A (zh) | 阀体扩孔攻丝方法及设备 | |
CN104924022A (zh) | 一种用于带有垂直交叉孔零件的简易快速机械加工方法 | |
CN109014347A (zh) | 专用于加工气动锚杆钻机阀块的夹具 | |
CN114749993A (zh) | 一种用于五轴加工中控制五轴摆角角度误差的方法 | |
CN102357815B (zh) | 惯性平台台体的数控加工方法及专用加工夹具 | |
CN208496370U (zh) | 多工位阀体类零件加工装夹治具 | |
CN208230629U (zh) | 一种调整垫块打点夹具 | |
CN210435759U (zh) | 一种用于单螺杆压缩机星轮片的多工位加工工装 | |
CN211028378U (zh) | 一种在线修理铰孔定位装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 110043 Dong TA street, Dadong District, Shenyang, Liaoning Province, No. 6 Patentee after: Chinese Hangfa Shenyang Liming Aero engine limited liability company Address before: 110043 Dong TA street, Dadong District, Shenyang, Liaoning Province, No. 6 Patentee before: Liming Aeroplane Engine (Group) Co., Ltd., Shenyang City |