CN107914113B - 一种用于铝合金轮毂法兰面机加工的方法 - Google Patents

一种用于铝合金轮毂法兰面机加工的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种用于铝合金轮毂法兰面机加工的方法，其特征在于，所述的方法包括步骤：(I)对轮毂法兰盘进行预加工；(II)用120°R3镗刀，加工两遍，累计加工量2mm，加工完成后法兰面毛坯预留2.4mm加工余量；(III)用120°R3镗刀，加工两遍，累计加工量2mm，加工完成后法兰面毛坯预留0.4mm加工余量；(IV)用95°R0.8勾刀加工，加工完成后法兰面预留0.05mm加工余量；以及(V)用95°R0.8勾刀加工，加工剩余的法兰余量，完成加工。本发明的优点在于：(1)减小了精车法兰面最后一遍的进给率及车削量，保证法兰平面度合格率。(2)走刀方向由法兰盘的内侧向外侧，车削上由刀杆受力，走刀路线不易变形，保证能力强。

Description

一种用于铝合金轮毂法兰面机加工的方法
技术领域
本发明涉及机动车轮毂技术领域，具体地涉及一种用于铝合金轮毂法兰面机加工的方法。
背景技术
铝合金轮毂以其美观大方、安全舒适等特点博得了越来多私家车主的青睐。由于铝合金轮毂重量轻、制造精度高，所以在高速转动时变形小、惯性阻力也小。铝合金轮毂具有吸收振动和反弹力量的金属特性，经数控机床加工尺寸精度、真圆度高、偏摆跳动小、平衡好，使汽车行驶平稳舒适。
在铝合金轮毂加工过程中，由于法兰平面度≤0.02mm，加工难度大，导致加工出来的产品成品率低。如果半轴的法兰盘与车轮法兰盘贴合不严有缝隙，汽车在行驶过程中会导致刹车异响，影响人身安全。
目前传统的加工方法是法兰面车削四遍，两遍粗车，车削量每遍2mm,两遍精车，车削量每遍0.2mm，车削方向上由A-B，其缺点在于：(1)最后一遍精车车削量过大，成品率低。(2)车削方向由A-B刀片作为主要受力点，车削量过大，车削过程中走刀路线容易变形。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种法兰盘平面加工精度更高的加工方法。
在本发明的一个方面，提供了一种用于铝合金轮毂法兰面机加工的方法，其特征在于，所述的方法包括步骤：(I)对轮毂法兰盘进行预加工；(II)用120°R3镗刀，轮毂正转速度在设置为1200-1500r/min,粗车进给率0.40-0.50mm/r，加工两遍，累计加工量2mm，加工完成后法兰面毛坯预留2.4mm加工余量；(III)用120°R3镗刀，轮毂正转速度在设置为1200-1500r/min,粗车进给率0.40-0.50mm/r，加工两遍，累计加工量2mm，加工完成后法兰面毛坯预留0.4mm加工余量；(IV)用95°R0.8勾刀，轮毂正转速度在设置为1200-1500r/min,精车进给率0.15-0.2mm/r,车削量0.35mm，加工完成后法兰面预留0.05mm加工余量；以及(V)用95°R0.8勾刀，轮毂正转速度在设置为1200-1500r/min,精车进给率0.1-0.12mm/r，车削量0.05mm，加工剩余的法兰余量，完成加工。
在本发明优选的方面，在步骤II和III中，轮毂正转速度在设置为1200r/min,粗车进给率0.40mm/r,每编车削量1mm；在步骤IV中，轮毂正转速度在设置为1200r/min，精车第一遍进给率0.15mm/r，车削量0.35mm；在步骤V中，轮毂正转速度在设置为1200r/min，精车第二遍进给率0.1mm/r，车削量0.05mm。
在本发明优选的方面，在步骤II和III中，轮毂正转速度在设置为1400r/min,粗车进给率0.45mm/r,每遍车削量1mm；在步骤IV中，轮毂正转速度在设置为1300r/min,精车第一遍进给率0.18mm/r，车削量0.35mm；在步骤V中，轮毂正转速度在设置为1300r/min，精车第二遍进给率0.11mm/r，车削量0.05mm。
在本发明优选的方面，在步骤II和III中，轮毂正转速度在设置为1500r/min,粗车进给率0.5mm/r,每边车削量1mm；在步骤IV中，轮毂正转速度在设置为1500r/min，精车第一遍进给率0.2mm/r，车削量0.35mm；在步骤V中，轮毂正转速度在设置为1500r/min，精车第二遍进给率0.12mm/r，车削量0.05mm。
本发明的优点在于：(1)减小了精车法兰面最后一遍的进给率及车削量，保证法兰平面度合格率。(2)走刀方向由法兰盘的内侧向外侧，车削上由刀杆受力，走刀路线不易变形，保证能力强。
附图说明
以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
图1：本实施例1的法兰面机加工的加工示意图；
图2：本实施例1的法兰面机加工的加工示意图局部放大图；
图中：A-法兰盘内侧；B-法兰盘外侧；1-120°R3镗刀；2-95°R0.8勾刀。
具体实施方式
在工作过程中，车轮通过夹具装夹在数控机床上，电动机带动机床主轴旋转，使车轮以一定的速度逆时针，刀片随标准刀杆水平装夹在刀塔上，以事先编好的加工程式对法兰面部位以一定的进给率进行加工。本发明首先使用120°R3镗刀，按一定的进给率，最大化的车削毛坯量，预留0.4mm加工余量，其次使用95°勾刀按一定进给率由B-A车削剩余的加工余量。
实施例1
法兰车削四遍，使用120°R3镗刀粗车时，轮毂正转速度在设置为1200r/min,粗车进给率0.40mm/r,每边车削量1mm；使用95°勾刀精车时，轮毂正转速度在设置为1200r/min,精车第一遍进给率0.15mm/r，车削量0.35mm，精车第二遍进给率0.1mm/r，车削量0.05mm。
实施例2
法兰车削四遍，使用120°R3镗刀粗车时，轮毂正转速度在设置为1400r/min,粗车进给率0.45mm/r,每边车削量1mm；使用95°勾刀精车时，轮毂正转速度在设置为1300r/min,精车第一遍进给率0.18mm/r，车削量0.35mm，精车第二遍进给率0.11mm/r，车削量0.05mm。
实施例3
法兰车削四遍，使用120°R3镗刀粗车时，轮毂正转速度在设置为1500r/min,粗车进给率0.5mm/r,每边车削量1mm；使用95°勾刀精车时，轮毂正转速度在设置为1500r/min,精车第一遍进给率0.2mm/r，车削量0.35mm，精车第二遍进给率0.12mm/r，车削量0.05mm。
实施例4
将以上的实施例1-3和对比例1的加工后法兰盘使用三坐标仪来进行平面度评估。在四组法兰盘平面上分别取36个点来测量其三维坐标。经最小二乘法平面拟合，考察了各组平面的规整程度。试验表明，实施例1-3的平面度远远高于对比例1。申请人认为，这是由于循序渐进的加工，确保了最终加工精度的高标准。
除此以外，申请人还惊喜地发现，在步骤II-V中均使用不同的刀具的加工情况下，在加工了15万只轮毂之后，发现步骤V的硬质合金勾刀的更换频率极低，达到了7000轮换勾刀一次。步骤IV-V的硬质合金勾刀的更换频率达到了3500轮换勾刀一次。两者相加，比对比例中勾刀有效加工轮毂数量提高了20％以上。

Claims (4)

1.一种用于铝合金轮毂法兰面机加工的方法，其特征在于，所述的方法包括步骤：(I)对轮毂法兰盘进行预加工；(II)用120°R3镗刀，轮毂正转速度在设置为1200-1500r/min,粗车进给率0.40-0.50mm/r，加工两遍，累计加工量2mm，加工完成后法兰面毛坯预留2.4mm加工余量；(III)用120°R3镗刀，轮毂正转速度在设置为1200-1500r/min,粗车进给率0.40-0.50mm/r，加工两遍，累计加工量2mm，加工完成后法兰面毛坯预留0.4mm加工余量；(IV)用95°R0.8勾刀，轮毂正转速度在设置为1200-1500r/min,精车进给率0.15-0.2mm/r,车削量0.35mm，走刀方向由法兰盘的内侧向外侧，加工完成后法兰面预留0.05mm加工余量；以及(V)用95°R0.8勾刀，轮毂正转速度在设置为1200-1500r/min,精车进给率0.1-0.12mm/r，车削量0.05mm，走刀方向由法兰盘的内侧向外侧，加工剩余的法兰余量，完成加工。
2.根据权利要求1所述的用于铝合金轮毂法兰面机加工的方法，其特征在于，在步骤II和III中，轮毂正转速度在设置为1200r/min,粗车进给率0.40mm/r,每遍车削量1mm；在步骤IV中，轮毂正转速度在设置为1200r/min，精车第一遍进给率0.15mm/r，车削量0.35mm；在步骤V中，轮毂正转速度在设置为1200r/min，精车第二遍进给率0.1mm/r，车削量0.05mm。
3.根据权利要求1所述的用于铝合金轮毂法兰面机加工的方法，其特征在于，在步骤II和III中，轮毂正转速度在设置为1400r/min,粗车进给率0.45mm/r,每遍车削量1mm；在步骤IV中，轮毂正转速度在设置为1300r/min,精车第一遍进给率0.18mm/r，车削量0.35mm；在步骤V中，轮毂正转速度在设置为1300r/min，精车第二遍进给率0.11mm/r，车削量0.05mm。
4.根据权利要求1所述的用于铝合金轮毂法兰面机加工的方法，其特征在于，在步骤II和III中，轮毂正转速度在设置为1500r/min,粗车进给率0.5mm/r,每遍车削量1mm；在步骤IV中，轮毂正转速度在设置为1500r/min，精车第一遍进给率0.2mm/r，车削量0.35mm；在步骤V中，轮毂正转速度在设置为1500r/min，精车第二遍进给率0.12mm/r，车削量0.05mm。
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