[发明专利]一种表面为不规则空间曲面的异形件加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及到机械领域异形零件的加工领域，具体的说是一种表面为不规则空间曲面的异形件加工方法。

背景技术

工业生产中往往采用数控机床来加工一种薄壁异形类零件，该零件的外形由多个空间曲面组成，最大直径约2.5米，零件最薄处壁厚仅40mm，外形极其不规则，零件装夹加工有很大难度。

目前，针对类似薄壁异形零件装夹加工方法主要是制作专用工艺装备用于装夹加工，而采用该方法对薄壁异形零件装夹加工时，由于零件需要多次翻转装夹，并且每次加工后形状会有变化，需要做很多专用工艺装备，不仅导致成本大幅度的提高，而且加工的效率也很低。

发明内容

为了解决现有技术中采用多次翻转装夹方式加工异性零件时存在的成本高、效率低的问题，本发明提供了一种表面为不规则空间曲面的异形件加工方法，该方法通过合理选择装夹位置进行一次数控机床加工后，用手工方法将装夹位置打磨成规则曲面或斜面即完成加工，从而降低了生产成本，并提高了加工效率。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种表面为不规则空间曲面的异形件加工方法，根据异形件的外形将其装夹固定，然后在数控机床上编程，并按照程序控制数控机床进行加工，所述根据异形件的外形装夹固定是指，将异形件的不规则空间曲面表面看作是由若干个斜面、圆柱面或圆锥面与曲面结合而成的不规则表面，然后将夹具的夹持位置设定在每个斜面、圆柱面和圆锥面上，从而将异形件装夹固定；

所述按照程序控制数控机床加工时，只加工非装夹位置，以使加工结束后，在装夹位置形成未加工的凸台，而后人工打磨遗留下的凸台至要求尺寸，从而完成异形件的加工。

所述人工打磨时，需对打磨情况进行校验，校验方法为：利用刀口尺检查打磨的凸台，并判断是否与该凸台所在的斜面、圆柱面或圆锥面工艺参数一致。

有益效果：本发明通过将异形件的不规则曲面看成是由若干斜面、圆柱面和圆锥面等规则面与不规则曲面拼合而成，然后在规则曲面上装夹，利用数控机床对非装夹位置进行加工，然后手工打磨装夹位置，由于装夹位置在规则面上，而该面上除装夹位置以外的地方均已加工完毕，因此，只要将装夹位置上未加工的地方手工打磨至与其底部所在的规则面相同即可，而手工打磨规则面很容易实现，这样不仅大幅度降低了生产成本，而且相对于频繁的翻转、装夹操作来说，效率也得到了提高。

附图说明

图1为一种薄壁异形类零件俯视图；

图2为图1的A-A向剖视图；

图3为图2中1处的局部放大图；

图4为图1的B-B向剖视图；

图5为图4中2处的局部放大图；

图6为图2中1处经数控机床加工后所遗留的凸台；

图7为图4中2处经数控机床加工后所遗留的凸台；

图8为刀口尺校验1处凸台的打磨状况；

图9为刀口尺校验2处凸台的打磨状况。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的阐述。

一种表面为不规则空间曲面的异形件加工方法，根据异形件的外形将其装夹固定，然后在数控机床上编程，并按照程序控制数控机床进行加工，所述根据异形件的外形装夹固定是指，将异形件的不规则空间曲面表面看作是由若干个斜面、圆柱面或圆锥面与曲面结合而成的不规则表面，然后将夹具的夹持位置设定在每个斜面、圆柱面和圆锥面上，从而将异形件装夹固定；

所述按照程序控制数控机床加工时，只加工非装夹位置，以使加工结束后，在装夹位置形成未加工的凸台，而后人工打磨遗留下的凸台至要求尺寸，从而完成异形件的加工；

所述人工打磨时，需对打磨情况进行校验，校验方法为：利用刀口尺检查打磨的凸台，并判断是否与该凸台所在的斜面、圆柱面或圆锥面工艺参数一致。

结合附图1～9对本发明的技术方案在实际生产中的应用做出阐述和说明：

a)、先根据零件外形情况确定装夹位置在四周，内孔辅助装夹；

b)、根据零件多个曲面情况，过程中可以在四周多留凸台用于装夹，最终加工后确定大端朝上，在A、B两处斜面处预留凸台，即图3和图5的1、2处，由图3和图5可知，1处可以看作是斜面（或圆柱面、圆锥面）与内凹曲面（弧形面）的结合，2处可以看作是斜面（或圆柱面、圆锥面）与另一个面的结合，因此，将装夹位置确定在这两处的斜面（或圆柱面、圆锥面）上；

c)、该斜面长度约130mm左右，考虑已加工面越长最终检验时越准确的情况，并综合考虑装夹平稳性，确定预留凸台大小为70mm；