[发明专利]一种壳体类圆周旋转加工工装和工艺

权利要求书

1.一种壳体类圆周旋转加工工装，包括加工中心，其特征在于：在加工中心的工作平台一侧为第四轴三爪卡盘（1）；另一侧设有与第四轴三爪卡盘（1）相对且同轴的尾部固定机构（2），在第四轴三爪卡盘（1）和尾部固定机构（2）之间、且靠近尾部固定机构（2）的部位设有支撑机构（3）；并且在第四轴三爪卡盘（1）和支撑机构（3）之间上方所述设有加工刀具（4）和冷却装置（5）。

2.根据权利要求1所述的壳体类圆周旋转加工工装，其特征在于：所述支撑机构（3）为方便拆卸的支撑板（301），在所述支撑板（301）顶部中心处开设有弧形卡槽（302），所述弧形卡槽（302）与第四轴三爪卡盘（1）同轴设置；并且所述支撑板（301）为多种规格设置，每种规格支撑板的弧形卡槽与对应的待加工零件外圆直径相适配。

3.根据权利要求2所述的壳体类圆周旋转加工工装，其特征在于：在所述加工中心的工作平台的安装轨道上设有对称设置的固定座（6），在固定座（6）顶部螺纹连接有压紧螺栓（7）及套装在压紧螺栓（7）上的压板（8），所述支撑板（301）置于两固定座（6）之间，并通过压板（8）压紧固定。

4.根据权利要求1所述的壳体类圆周旋转加工工装，其特征在于：所述尾部固定机构（2）包括固连在加工中心的工作平台的底座（201），在底座（201）上设有可以实现三向滑动的滑台（202），在滑台（202）上设有与所述第四轴三爪卡盘（1）相对且同轴的活动顶尖（203）。

5.一种壳体类圆周旋转加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、按常规工艺加工完成待加工零件的外圆周面、端面及内孔，保证其同轴度、垂直度、平面度及粗糙度满足加工要求；

步骤二、将所述的加工工装安装在加工中心的工作平台上，并进行加工工装同轴度的调节，进行待加工零件的装夹固定；

步骤三、选取加工刀具及加工冷却方式；

步骤四、驱动第四轴三爪卡盘（1）转动，进行待加工零件外圆周上的环形分布的径向孔类或其它异形结构的粗加工；

步骤五、驱动第四轴三爪卡盘（1）转动，进行待加工零件外圆周上的环形分布的径向孔类或其它异形结构的半精加工；

步骤六、驱动第四轴三爪卡盘（1）转动，进行待加工零件外圆周上的环形分布的径向孔类或其它异形结构的精加工。

6.根据权利要求5所述的壳体类圆周旋转加工工艺，其特征在于，所述步骤二包括以下工序：

2.1、选取以待加工零件外圆周面适配支撑机构；

2.2、以待加工零件的长度尺寸及第四轴三爪卡盘的中心高度为基准，进行支撑机构的安装固定，并调节使第四轴三爪卡盘、支撑机构及尾部固定机构同轴；

2.3、采用第四轴三爪卡盘夹持固定待加工零件的一端外圆周面；而待加工零件的另一端通过支撑机构支撑起来，并通过尾部固定机构的活动顶尖进行待加工零件的端面安装限位；

2.4、对待加工零件与加工工装的中心高、旋转精度进行多次校验，保证其同轴度和旋转精度均在0.01以内。

7.根据权利要求5所述的壳体类圆周旋转加工工艺，其特征在于：所述步骤三中，选用硬质合金刀具进行加工；

以所述第四轴三爪卡盘的端面为基准，确定待加工零件外圆周上的环形径向孔类或其它异形结构的加工位置，并将刀具移动至其正上方；

同时，在加工过程中采用压缩空气进行冷却。

8.根据权利要求5所述的壳体类圆周旋转加工工艺，其特征在于：所述步骤四中，设定加工刀具的切削速度和进给量进行粗加工；

其中，刀具的切削速度Vc为220m/min；进给量fz为0.4mm。

9.根据权利要求5所述的壳体类圆周旋转加工工艺，其特征在于：所述步骤五中，设定加工刀具的切削速度和进给量进行半精加工；

其中，刀具的切削速度Vc为240m/min，进给量fz为0.25mm。

10.根据权利要求5所述的壳体类圆周旋转加工工艺，其特征在于：所述步骤六中，设定加工刀具的切削速度和进给量进行精加工；

其中，刀具的切削速度Vc为300m/min，进给量fz为0.1mm。