[发明专利]一种采用数显铣镗床在工件上精确机加工多孔的方法

说明书

本发明公开了一种采用数显铣镗床在工件上精确机加工多孔的方法，该方法通过将工件固定在数显铣镗床，建立加工直角坐标系，在工件的设计图纸上，建立设计直角坐标系，得到孔的直角坐标，将设计直角坐标系和加工直角坐标系绘制在图纸上，计算出偏转角将孔的直角坐标转化为极坐标，附加偏转角后转化回直角坐标，得到孔的加工坐标，按照孔的加工坐标采用数显铣镗床在工件上精确机加工多孔。本发明通过建立设计直角坐标系和加工直角坐标系，确定了工件固定在数显铣镗床上的偏转角然后通过利用Excel表格计算得到孔的加工坐标，解决了采用数显铣镗床加工多孔时造成工件偏转的问题，实现了采用数显铣镗床在工件上精确机加工多孔。

技术领域

本发明属于金属材料的机械加工领域，具体涉及一种采用数显铣镗床在工件上精确机加工多孔的方法。

背景技术

机械设备及装备的装配离不开各种尺寸的螺钉、销钉或铆钉，与之相配套的，是各种尺寸的孔，在机械零件中，带孔的零件一般占据零件总数的60％到80％，对于复杂的零部件，在单个加工面上须加工多个孔，在保证每个待加工孔尺寸和粗糙度的前提下，还需保证孔之间、孔与参照点/线/面之间位置的准确性，这给多孔零部件的机加工带来了极大挑战，针对这一问题，目前存在的解决方案大致为以下三种：方法一，利用数控加工中心加工，此方法要求零部件在数控加工中心完成整体机加工，加工费用成本高，需要专业设备操作人员，具有一定门槛；方法二，钻孔前首先按照图纸制作一比一比例的定位模套，在模套上标注每个待加工孔的位置，然后将模套安装在待加工零部件上，进行钻孔，此方法带来额外材料成本、人力成本，同时增加了制造周期，并且孔位置的精度难以保证；方法三，加工整体多轴台钻一次钻孔，此方法需要定制专用刀具，成本高昂，不适合于非批量制造，以上三种方法均存在不同程度弊端，人们迫切希望获得一种技术效果优良的、低成本的精确加工多孔类零部件的方法。

现有技术中还有采用数显铣镗床在工件上机加工多孔的方法，但是在数显铣镗床上固定工件时，会导致工件存在一定角度的偏转，致使加工出的多孔存在一定角度的偏移，目前尚无解决的办法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种采用数显铣镗床在工件上精确机加工多孔的方法。该方法通过建立设计直角坐标系和加工直角坐标系，确定了工件固定在数显铣镗床上的偏转角然后将待加工孔的直角坐标进行转化，得到待加工孔的加工坐标，消除了数显铣镗床固定工件造成偏转的问题，实现了采用数显铣镗床在工件上精确机加工多孔。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种采用数显铣镗床在工件上精确机加工多孔的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将待加工多孔的工件固定在数显铣镗床上，然后将待加工多孔的工件在固定时的旋转中心作为坐标原点O，沿数显铣镗床加工的水平和竖直方向在待加工多孔的工件上建立直角坐标系，得到加工直角坐标系X′OY′；

步骤二、在待加工多孔的工件的设计图纸上，将待加工多孔的工件在固定时的旋转中心作为坐标原点O，沿设计图纸的水平和竖直方向建立直角坐标系，得到设计直角坐标系XOY，根据得到的设计直角坐标系XOY，得到待加工多孔的工件上每个待加工孔的直角坐标；

步骤三、将步骤一中得到的加工直角坐标系X′OY′和步骤二中得到的设计直角坐标系XOY，在保持两个坐标系中的每个待加工孔的位置与原位置重合的条件下绘制在图纸上，得到坐标转换图纸；

步骤四、计算步骤三中得到的坐标转换图纸中设计直角坐标系XOY的X轴与加工直角坐标系X′OY′的X′轴的偏转角其中，的单位为弧度且满足所述计算的过程为：在坐标转换图纸上选定一点P，点P在设计直角坐标系XOY上的坐标为(m,n)，点P在加工直角坐标系X′OY′中的坐标为(m′,n′)，当加工直角坐标系X′OY′的X′轴相对于设计直角坐标系XOY的X轴向逆时针方向偏转时，偏转角当加工直角坐标系X′OY′的X′轴相对于设计直角坐标系XOY的X轴向顺时针方向偏转时，偏转角