[发明专利]一种特型圆弧加工方法

说明书

技术领域

本发明属于机械制造领域，具体涉及一种特型圆弧加工方法。

背景技术

在零件内侧弧型面与直面交接处的圆角结构称之为曲面圆弧结构，整体结构呈3维形态；目前，曲面圆弧的加工因其在弧面上形成倒圆，控制点位始终处于变化，因此无法使用相同深度值进行加工，加工设备不能直接从内部进行加工；由于始终未完全采用数控设备进行加工，导致数控加工经验、策略的严重匮乏，并由于生产效率等因数的制约，特型圆弧加工一直处于落后水平，未能实现真正意义上的数控加工，尺寸仍需要借助钳修进行保证，生产效率低成本高加工质量差。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明提出一种特型圆弧加工方法，以达到采用全新的加工方法有效提高加工效率、零件质量，降低成本及劳动者工作强度的目的。

一种特型圆弧加工方法，包括以下步骤：

步骤1、根据延伸机匣观察窗的内壁的半径选择所需铣刀；

步骤2、在画图软件中构建被加工零件和所需铣刀的模型，并将铣刀模型与延伸机匣观察窗的内壁对应放置；

步骤3、确定延伸机匣观察窗的内壁两端渐变为直线的两个边界点，分别过两点做圆弧的切线，获取量切线的交点；

步骤4、确定切线交点与铣刀驱动面之间的距离、切线交点与铣刀中心线之间的距离；

步骤5、在UG软件中，以切线交点与铣刀中心线之间的距离作为铣刀的半径，以切线交点为顶点，以两切线为边做圆弧的尖边模型；

步骤6、将圆弧的尖边模型作为加工轮廓，采用固定轴加工方式，在UG软件中形成加工轨迹；

步骤7、根据切线交点与铣刀驱动面之间的距离对加工轨迹进行修正，即使铣刀沿刀长向被加工零件中心方向进行补偿，获得最终加工轨迹；

步骤8、根据获取的最终加工轨迹控制机床，对延伸机匣观察窗的内壁进行加工。

所述的特型圆弧为零件内侧弧型面与直面交接处的圆角结构。

本发明优点：

本发明一种特型圆弧加工方法，该项技术通过分析成型刀切削点特性，采用全新的加工方法实现曲面圆弧结构的加工；实现从原有的钳修保证到完全的数控加工，在保证尺寸精度的同时，在生产效率上有了大幅度的提高，而且在加工质量、表面光度方面也得到了有效保证，在降低劳动者工作强度的同时，更摆脱了旧加工方式的落后局面。

附图说明

图1是本发明一种实施例的特型圆弧加工方法流程图；

图2是本发明一种实施例的成型铣刀与零件内壁圆弧位置关系示意图；

图3是本发明一种实施例的成型铣刀控制点示意图；

图4是本发明一种实施例的铣刀轨迹示意图；

图5是本发明一种实施例的实际加工对刀点示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明一种实施例做进一步说明。

特型圆弧为零件内侧弧型面与直面交接处的圆角结构，本发明实施例中，对延伸机匣观察窗的内壁进行加工，方法流程图如图1所示，包括以下步骤：

步骤1、根据延伸机匣观察窗内壁的半径选择所需铣刀；

本发明实施例中，加工曲面圆弧时选择成型铣刀，成型铣刀的选择应当满足曲面圆弧的R值要求，同时应在保证刀具强度的前提下选择尽量长的悬长，R型两侧的设计应为圆弧点切向延展方式；本发明实施例中，所选成型铣刀刀头直径为23mm。

步骤2、在CAD画图软件中构建延伸机匣观察窗和所需铣刀的模型，并将铣刀模型与延伸机匣观察窗的内壁对应放置；

如图2所示，本发明实施例中，在CAD画图软件中准确绘制零件截面同刀具截面间的位置关系，保证刀具R角位置同曲面圆弧R角位置完全重合，图2中，①为曲面圆弧，②为成型铣刀，③为零件内壁圆弧(实际直径)；

步骤3、确定延伸机匣观察窗的内壁两端渐变为直线的两个边界点，分别过两点做圆弧的切线，获取量切线的交点；

如图3所示，本发明实施例中，由于控制点位随型面的变化不断变化，因此控制点的合理定义能有效地将二维位置关系同软件衔接起来，产生关联的数据信息，本发明实施例中，控制点的定义为R角两侧切线结构在刀具内部的交点a，该位置设定为控制点更便于在软件中对驱动点的调整；

步骤4、确定切线交点与铣刀驱动面之间的距离、切线交点与铣刀中心线之间的距离；

步骤5、在UG软件中，以切线交点与铣刀中心线之间的距离作为铣刀的半径，以切线交点为顶点，以两切线为边做圆弧的尖边模型；

步骤6、将圆弧的尖边模型作为加工轮廓，采用固定轴加工方式，在UG软件中形成加工轨迹；