CN107414421B - 一种易变形弹性结构的加工方法 - Google Patents

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Abstract

一种易变形弹性结构的加工方法，涉及光学零件加工领域，解决了现有加工方法存在的对弹性结构的加工变形量大、精度低的问题。本发明包括：加工出示例零件外形，在示例零件上刻画出弹性结构的形状；加工出弹性结构的内腔；将连接板通过螺钉与示例零件上的安装孔相连，通过连接板将示例零件上的柔性区域与刚性区域连接到位；在示例零件的柔性区域加工出弹性结构，并保证去除部分为等腰梯形块，且该等腰梯形的上底边朝向示例零件外部；拆除连接板，将梯形块楔紧在弹性结构上，所述梯形块与上述等腰梯形的形状和尺寸均相同；加工出弹性结构的连接面；拆除梯形块。在加工过程中弹性结构变形量小、加工精度高、加工周期短、加工经费低、加工效率高。

Description

一种易变形弹性结构的加工方法
技术领域
本发明涉及光学零件加工技术领域，具体涉及一种易变形弹性结构的加工方法。
背景技术
弹性结构是机械零件常见的一种结构形式，主要功能体现在两个方面，一是用于吸收机械装调过程中的装配应力，减小甚至去除应力对机构的影响；二是吸振，减轻机构运行中振动的影响等。无论出于哪种功能考虑，对弹性结构的要求是在强度允许的前提下，结构越柔越好，这就使得加工环节的压力越来越大。目前常采用的加工方法主要分两大类，一是采用常规的机械加工方法，即车或铣削加工到预定的形状，这种方法适于加工柔性较差的结构，得到的零件一般很难达到设计对柔性的需求；二是采用线切割加工方法，这种方法适于柔性较好的结构，得到的零件柔性能达到标准要求，但是结构变形量较大，对于高精度的机构很难实现功能需求。这两种方法都要通过后期反复的修研，来实现高精度的需求。
发明内容
为了解决现有加工方法存在的对弹性结构的加工变形量大、精度低的问题，本发明提供一种易变形弹性结构的加工方法。
本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下：
本发明的一种易变形弹性结构的加工方法，包括以下步骤：
步骤一、加工出示例零件外形，在示例零件上刻画出弹性结构的形状，加工出工装安装孔；
步骤二、采用线切割加工方法，加工出弹性结构的内腔；
步骤三、将连接板通过螺钉与示例零件上的工装安装孔相连，通过连接板将示例零件上的柔性区域与刚性区域连接到位；
步骤四、采用线切割加工方法，在示例零件的柔性区域加工出弹性结构，并保证去除部分为等腰梯形块，且该等腰梯形的上底边(最窄边)朝向示例零件外部；
步骤五、拆除连接板，将梯形块楔紧在弹性结构上，所述梯形块与上述等腰梯形块的形状和尺寸均相同；
步骤六、加工出弹性结构的连接面；
步骤七、拆除梯形块，完成弹性结构的加工。
进一步的，在步骤四之后还包括以下步骤：时效处理。
进一步的，在步骤六之后还包括以下步骤：时效处理。
本发明的有益效果是：
为了减小易变形弹性结构在加工过程中的变形量，本发明提出了一种可实现弹性结构小变形量、高精度的加工方法，有效克服了现有加工方法对弹性结构的加工变形量大、精度低的难题，缩短了加工的周期、降低了加工经费，提高了加工效率。与现有技术相比，本发明的主要优势在于：
1、本发明采用常规加工方法和线切割加工方法相结合的方式，增加了加工弹性结构的灵活性。
2、采用连接板过渡加工件的柔性好和刚性好位置的方法，减小加工过程中弹性结构的变形量。
3、采用梯形块与弹性结构组合的方法，确保弹性结构的柔性好位置可以进行后续加工，得到符合设计要求的零件。
4、采用两次时效处理，最大程度消除加工过程中的应力。
5、本发明可应用于其它精度要求高的弹性结构检测等领域。
附图说明
图1为本发明的一种易变形弹性结构的加工方法中示例零件经步骤一加工后的状态图。
图2为本发明的一种易变形弹性结构的加工方法中示例零件经步骤二加工后的状态图。
图3为本发明的一种易变形弹性结构的加工方法中示例零件经步骤三加工后的状态图。
图4为本发明的一种易变形弹性结构的加工方法中示例零件经步骤四加工后的状态图。
图5为本发明的一种易变形弹性结构的加工方法中示例零件经步骤五加工后的状态图。
图6为本发明的一种易变形弹性结构的加工方法中示例零件经步骤六加工后的状态图。
图7为本发明的一种易变形弹性结构的加工方法中示例零件经步骤七加工后的状态图。
图中：1、示例零件，2、连接板，3、螺钉，4、梯形块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
在该具体实施方式中，所用到的主要部件包括用于加工的示例零件1一件，所选的示例零件1为圆柱形零件；用于柔性区域与刚性区域过渡的连接板2两件，过渡的连接板2可以根据需求，适当增加和减少其数量，并可以改变连接位置；用于连接的螺钉3四件，用于与示例零件1的弹性结构组合的梯形块4一件，梯形块4可以根据需求改变其形状，不局限于梯形。
如图1至图7所示，本发明的一种易变形弹性结构的加工方法，主要由以下步骤实现：
步骤一、根据需求采用常规机械加工方法将示例零件1的外形部分加工到位，即除了示例零件1的弹性结构以外的其它部分，同时在示例零件1上刻画出弹性结构的形状，并在不与加工干涉的位置加工出工装安装孔，即在柔性区域加工出一个工装安装孔，同时在与这个柔性区域相对应的刚性区域再加工出一个工装安装孔。
步骤二、采用线切割加工方法，加工出弹性结构的内腔。
步骤三、制作多块连接板2，将已加工好的连接板2通过螺钉3与示例零件1相连接，螺钉3对应安装在工装安装孔中，通过连接板2与螺钉3的作用可以将柔性区域与刚性区域连接起来，确保每个柔性区域都与刚性区域连接到位。
步骤四、采用线切割加工方法，在示例零件1的柔性区域加工出弹性结构，并保证去除部分为等腰梯形块，且该等腰梯形块的上底边(最窄边)朝向示例零件1外部。
完成上述工作后，按照精度要求，若精度要求高，可以在此基础上进行时效处理，以使加工的示例零件1满足高精度要求。根据需求，可以适当更改时效处理的次数和时机。
步骤五、拆除所有的连接板2，同时加工出一块与弹性结构去除的等腰梯形块形状和尺寸均相同的梯形块4，并将该梯形块4楔紧在弹性结构上。
步骤六、按照设计要求，将弹性结构连接面加工到位。根据需求，可以再进行时效处理，确保弹性结构变形量最小。根据需求，可以适当更改时效处理的次数和时机。
步骤七、拆除梯形块4，完成弹性结构的加工，同时对示例零件1进行修毛刺、倒角等操作，完成整个示例零件1的加工。
上述的加工过程中，弹性结构分两次加工出来，即先加工出内腔，后加工出弹性结构，也可以根据需求细化加工次数。
在加工过程中引入用于过渡的连接板2、与弹性结构楔紧的梯形块4以及与时效处理相结合的手段，减小了弹性结构的加工变形量。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种易变形弹性结构的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、加工出示例零件外形，在示例零件上刻画出弹性结构的形状，加工出工装安装孔；
步骤二、采用线切割加工方法，加工出弹性结构的内腔；
步骤三、将连接板通过螺钉与示例零件上的工装安装孔相连，通过连接板将示例零件上的柔性区域与刚性区域连接到位；
步骤四、采用线切割加工方法，在示例零件的柔性区域加工出弹性结构，并保证去除部分为等腰梯形块，且该等腰梯形块的上底边朝向示例零件外部；
步骤五、拆除连接板，将梯形块楔紧在弹性结构上，所述梯形块与上述等腰梯形块的形状和尺寸均相同；
步骤六、加工出弹性结构的连接面；
步骤七、拆除梯形块，完成弹性结构的加工。
2.根据权利要求1所述的一种易变形弹性结构的加工方法，其特征在于，在步骤四之后还包括以下步骤：时效处理。
3.根据权利要求1所述的一种易变形弹性结构的加工方法，其特征在于，在步骤六之后还包括以下步骤：时效处理。
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