[发明专利]铝合金薄壁机匣精密台阶孔的加工刀具和加工方法

说明书

技术领域

本申请涉及一种铝合金薄壁机匣精密台阶孔的加工刀具和加工方法。

背景技术

薄壁机匣是发动机重要的承力传动部件，其通过发动机各部件内孔与外圆定位安装，实现发动机同轴度前后一致，从而确保传动部件在高速旋转过程中的安全稳定性。薄壁机匣承担发动机进气和分流调整气流的作用，带有进气通道，其由叶形支板内外进气道组成的旋转件结构和内孔与外圆轴向错落的台阶孔结构。其中台阶孔的一致性直接影响发动机整机的综合性能。薄壁机匣加工过程中，装夹易变形，形位公差严，特别是精密台阶孔对基准的一致性要求在Φ0.02以内，其加工质量难以保证，效率低，返修率高。

请参考图1，为目前进行铝合金薄壁机匣加工时薄壁机匣由夹具装夹后的示意图，其中，101为小端端面，102为大端端面，103为夹具压紧固定薄壁机匣的固定面，106为切削旋转轴。

目前进行薄壁机匣加工的方法中需要分两次装夹，首先大端朝上，小端支靠装夹，先加工出内孔104及A基准端面；再小端朝上，大端支靠装夹（如图1所示），再加工出外圆105及D基准端面。

该方法采用的装夹方式，容易导致机匣变形，更换夹具后，受两次装夹过程中变形量以及安装基准面累积误差的影响，导致加工质量难以保证，加工合格率低，返修率较高，并由此带来了多次计量、转工、停滞等管理成本的增加。由于机匣在当前工序积压，导致设备瓶颈，增加车间管理难度，待处理品隔离处理量大，出错率增大，给生产、质量管理带来较大隐患。

发明内容

根据本申请的第一方面，本申请提供了一种铝合金薄壁机匣精密台阶孔的加工刀具，包括：

车刀杆座，所述车刀杆座的一端设置有与机床刀座部位连接的固定槽，另一端设置有车刀槽和与所述车刀槽长度方向垂直的一个或多个螺钉孔；

车刀，所述车刀的一端伸入所述车刀槽，并由螺钉通过所述螺钉孔将车刀固定在所述车刀槽内；

车刀片，所述车刀片可拆卸固定设置在车刀伸入车刀槽一端相反的一端。

根据本申请的第二方面，本申请提供了一种铝合金薄壁机匣精密台阶孔的加工方法，包括：

将薄壁机匣大端朝下，小端朝上放置于夹具上；

将薄壁机匣装大端的夹固定面上的螺钉孔与夹具装夹固定面上螺钉孔对齐，并通过螺钉将薄壁机匣装夹固定在夹具上；

选择合适的刀具对小端的外圆和台阶端面进行加工；

选择合适的刀具对大端的内圆和台阶孔进行加工。

本申请提供的一种铝合金薄壁机匣精密台阶孔的加工刀具，通过车刀杆座来连接车刀和机床刀座部位，从而增加了车刀的可切削范围，提高了车刀的自由度，尤其是在加工铝合金薄壁机匣精密台阶孔时，方便将车刀伸入铝合金薄壁机匣内部。本申请提供的一种铝合金薄壁机匣精密台阶孔的加工方法中，先将薄壁机匣大端朝下，小端朝上放置于夹具上，然后将薄壁机匣装大端的夹固定面上的螺钉孔与夹具装夹固定面上螺钉孔对齐，并通过螺钉将薄壁机匣装夹固定在夹具上，之后再进行台阶孔的加工，该加工方法只需要进行一次装夹即可完成整个台阶孔的加工，并且，通过薄壁机匣大端的装夹固定面装夹固定在夹具上，薄壁机匣不会因为装夹外力而变形，从而保证了加工质量，提高了加工效率。

附图说明

图1为现有技术中铝合金薄壁机匣与夹具的装夹固定示意图；

图2为本申请一种实施例中铝合金薄壁机匣精密台阶孔的加工刀具的结构示意图；

图3为本申请一种实施例中铝合金薄壁机匣精密台阶孔的加工刀具的结构示意图；

图4为本申请一种实施例中铝合金薄壁机匣精密台阶孔的加工方法流程示意图；

图5为本申请一种实施例铝合金薄壁机匣精密台阶孔的加工方法中对小端外圆和台阶端面进行加工的示意图；

图6为本申请一种实施例铝合金薄壁机匣精密台阶孔的加工方法中对大端内圆和台阶孔进行加工时，刀具组件未进入大端内侧的示意图；

图7为本申请一种实施例铝合金薄壁机匣精密台阶孔的加工方法中对大端内圆和台阶孔进行加工时，刀具组件已进入大端内侧的示意图。

具体实施方式