[发明专利]一种精密大尺寸刚性管组件加工工艺方法

说明书

一种精密大尺寸刚性管组件加工工艺方法，加工工艺路线为：管料检验→配齐零件→清洗配件→打光待焊处→扩口与收口→装配定位焊→电子束焊→打磨焊瘤→X光检查→补焊→消除应力热处理→标印→车两端基准→打磨锐边→镗孔→打磨锐边→车两端外形→打磨锐边→车大端内腔→打磨锐边→磨内孔→钻四孔→打磨锐边→清洗→磁力探伤→荧光检查→清洗→最终检验→油封。本发明的优点：本发明所述的精密大尺寸刚性管组件加工工艺方法，工艺路线合理，适用于渗碳内孔精密加工，解决了精密大尺寸刚性管组件的加工难题，满足加工要求，降低加工成本。

技术领域

本发明涉及机械加工领域，特别涉及了一种精密大尺寸刚性管组件加工工艺方法。

背景技术

精密大尺寸刚性管组件结构特殊，由一根壁厚为1mm的毛坯管和两个机械加工零件焊接而成，组件总长463mm，管子直径φ57mm。组件尺寸精度、形状和位置精度要求高，例如小端内孔及外圆相对于大端外圆的同轴度不大于φ0.08mm，大端内孔相对于大端外圆的跳动不大于0.02mm，小端渗碳内孔表面粗糙度值Ra不大于0.1μm。由于管组件采用焊接结构，尺寸大、壁薄，一端内孔要求渗碳，因此，工艺性非常不好。采用常规工艺加工的组件形状和位置精度不合格，一直超差交付。

发明内容

本发明的目的是解决精密大尺寸刚性管组件的加工难题，特提供了一种精密大尺寸刚性管组件加工工艺方法。

本发明提供了一种精密大尺寸刚性管组件加工工艺方法，其特征在于：所述的精密大尺寸刚性管组件加工工艺方法，大端接头留组合加工余量，在组件上进行精加工；为避开焊接变形产生的两端接头外圆不同轴的问题，焊接后在普通车床上先将卧式坐标镗床上用的定位基准1、2、4一次加工出来，见图1，消除在卧式坐标镗床上的定位装夹变形；然后在卧式坐标镗床上镗两端内孔，即找正小端渗碳内孔3，镗大端大内孔5、大端外端面7和小端端面8，作为后续工序的精加工基准；

加工工艺路线为：

管料检验→配齐零件→清洗配件→打光待焊处→扩口与收口→装配定位焊→电子束焊→打磨焊瘤→X光检查→补焊→消除应力热处理→标印→车两端基准→打磨锐边→镗孔→打磨锐边→车两端外形→打磨锐边→车大端内腔→打磨锐边→磨内孔→钻四孔→打磨锐边→清洗→磁力探伤→荧光检查→清洗→最终检验→油封。

组件定位焊工序见图2所示，用专用夹具装夹，以大端接头内孔和内端面以及小端接头内孔为基准，压紧小端接头端面，定位焊均布 8点；

焊接参数如下：焊丝牌号H0Cr20Ni10Ti，焊丝直径Φ1.0～1.6mm，焊枪喷嘴直径Φ10mm，氩气流量：焊枪8～10L/min，背面6～8L/min，钨极直径Φ2.0mm；电流种类极性：直流正接，焊接电流25～40A，助燃剂：否。

在定位焊时，为防止定位焊和电子束焊变形，预先测量毛坯管外圆与小端接头、大端接头搭接处的尺寸，采取扩口与收口工艺，保证焊接间隙接近0。

车两端基准加工方案：

为消除组件装夹变形，先进行粗加工，给精加工单面留0.05mm 的加工余量。精车时松开压紧螺母，用手劲重新拧紧压紧螺母，此时压表检测端面不允许有变形。

加工参数：粗车大端 主轴转速 n＝160r/min 进给转速 f＝10.9mm/min a_p＝0.3mm 单面加工余量 0.3mm 精车大端 主轴转速 n＝160r/min 进给转速 f＝10.9mm/mina_p＝0.05mm 单面加工余量 0.05mm 粗车小端 主轴转速 n＝240r/min 进给转速 f＝16.3mm/min a_p＝0.45mm 单面加工余量 0.45mm 精车小端 主轴转速 n＝240r/min 进给转速 f＝16.3mm/min a_p＝0.05mm 单面加工余量 0.05mm

组件镗孔加工方案：