[发明专利]一种高精度同轴耳片锥孔的加工方法

说明书

本发明涉及金属切削加工技术领域，尤其涉及一种高精度同轴耳片锥孔的加工方法，包括以下步骤：建立耳片加工坐标系，在耳片加工坐标系下完成耳片的周侧面加工以及钻制锥孔的初孔；建立耳片槽加工坐标系，在耳片槽加工坐标系下完成耳片结构加工；建立锥孔加工坐标系，并在锥孔加工坐标系下锥孔的粗加工；在耳片加工坐标系下完成两个同轴锥孔的最小端端口加工；对锥孔加工坐标系进行复查补偿，以获得锥孔精度加工坐标系，并在锥孔精度加工坐标系下完成锥孔的精加工。本技术方案，将基准创造理念与自动化检测技术结合，规避了使用专用铣刀或人工干预的缺点，具有较好的通用性，可很好的满足航空结构件日益提升的高精度、高质量、低成本的加工要求。

技术领域

本发明涉及金属切削加工技术领域，尤其涉及一种高精度同轴耳片锥孔的加工方法。

背景技术

锥孔结构是零件腹板或外形等区域所存在的一种结构，由于形状不规则，由锥度弧面构成，所以加工中多以立铣刀行切加工完成，由于加工过程中未进行加工补偿，所以制造精度较低。随着航空结构件制造技术的发展，越来越多的零件存在高精度同轴耳片锥孔结构，并且许多锥孔被赋予较高的制造精度，这无疑增加了数控加工的难度。

除此之外，由于锥孔自身结构特点以及目前设计所提出的精度要求，常见的数控加工方法均难以满足加工精度要求。如果定制专用锥孔铰刀或锥孔镗刀，则不同零件的锥孔需要不同的专用刀具，对刀具资源是一种极大的浪费并且没有实际通用意义。在传统工艺方案中，通常在数控加工过程中增加人工干预点，通过设置多条加工程序和人工检查点来确保锥孔加工精度满足设计要求。但是这种方法非常考验加工工人的个人能力，并且加工效率不高，出错率较高，极易造成零件故障，无法满足航空结构件日益提升的高精度、高质量、低成本的加工要求。

由于存在效率低、出错率高以及加工精度不稳定等问题，现有工艺方案已经无法满足当前加工需求，亟待高效、优质的工艺方法来提高高精度同轴耳片锥孔结构加工过程的稳定性，以保证零件的加工质量。

发明内容

本发明针对上述现有高精度同轴耳片锥孔加工工艺方案效率低、出错率高以及加工精度不稳定等问题，提出一种适用于高精度同轴耳片锥孔结构的高效、高质的数控加工方法，具体如下：

一种高精度同轴耳片锥孔的加工方法，包括以下步骤：

S1，建立耳片加工坐标系，在该耳片加工坐标系下完成耳片的周侧面加工；

S2，在耳片加工坐标系下，基于耳片零件的设计尺寸参数钻制锥孔的初孔；

S3，利用探头确定耳片槽加工方向，基于该方向建立耳片槽加工坐标系，并利用加工好的周侧面对耳片槽加工坐标系进行找正，然后在耳片槽加工坐标系下完成耳片结构加工，耳片结构加工包括耳片槽加工和耳片的两个端侧面加工；

S4，以加工完成的耳片槽及耳片端侧面为基准，针对两个同轴锥孔分别建立锥孔加工坐标系，并在两个锥孔加工坐标系下分别完成两个锥孔的粗加工；

S5，根据耳片零件的设计尺寸参数中的锥孔尺寸选择加工刀具，将加工刀具安装于机床的主轴上，启动机床，在耳片加工坐标系下完成两个同轴锥孔的最小端端口加工；

S6，基于两个加工好的锥孔最小端端口，分别对两个锥孔加工坐标系进行复查补偿，以获得两个锥孔精度加工坐标系，并在两个锥孔精度加工坐标系下对应完成对两个同轴锥孔的精加工。

优选的，所述步骤S1中，是选用周侧铣刀完成周侧面加工，且选用的周侧铣刀需满足以下条件：

其中，为周侧铣刀的直径；R为周侧铣刀的底角；L₃为周侧铣的有效工作长度；L₂为耳片两个端侧面之间的最大间距。