[发明专利]一种高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法

摘要

本发明属于特殊材料的精密元器件加工技术，涉及一种高纯铝材料精密元件的加工方法。本发明将一种高纯铝薄壁零件通过螺套背帽，并加以防震改进后，装夹于数控机床主轴上，达到以一端面准确定位，同时改善径向受力目的；通过前期研究获得切削高纯铝材料合理的刀具结构参数，对之前的刀具进行改制；再通过合理的对刀方法，使刀具中心点与工件中心达到极其精密的吻合；然后进行数控车削加工。与以往加工方法相比，本发明高纯铝类精密零件的加工方法改变了以往此零件无法达到高表面质量的状况，克服了加工中的变形、震颤、波纹和积屑瘤等问题，使零件内球面达到镜状光泽面级别，满足光反射要求，而且加工质量稳定，效率高。

主权项

一种高纯铝类薄壁零件内球面的精密加工方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：粗车形状在一般数控车床上，将棒料一端装入开口胎中，轻夹于机床主轴上，车外径到到设计尺寸，要求公差在0～‑0.05mm之间。车内腔留0.5mm余量；步骤2：机床预热启动HARDINGE CONOUEST T42一般精密数控车床，对机床进行足够的预热准备，使机床至稳定状态，并保证运转良好；步骤3：对刀与中心偏差补偿预热完成后，装夹一段铝合金试件，用预先改制的刀具平试件端面，然后测量刀具路径与主轴/工件回转中心偏差，将此偏差值输入机床进行补偿，使刀尖与零件回转中心达到较高的重合度；步骤4：配制螺套和螺帽，装夹零件配制螺套，使零件外径与螺套内孔留有少量的配合间隙，螺套内垫入少许弹性物质，左端与螺套紧贴，配制螺帽压紧零件右端面，与螺套旋合，一起装夹于主轴上；步骤5：启动程序，空挡提速在程序中预先设定进入切削前的起刀、驻刀点及合适的停留时间；步骤6：车削半精加工进给量：0.005mm/r，切削速度：100m/min，留0.05mm余量进行精 加工；步骤7：车削精加工第一次走刀：转速：3000～3200n/min进给量：0.02mm/r背吃刀量：0.02mm第二次走刀：转速：3000～3200n/min进给量：0.01mm/r背吃刀量：0.01mm第三次走刀：转速：3000～3200n/min进给量：0.005mm/r背吃刀量：0.01mm步骤8：拆卸零件拧开螺帽与螺套，并使零件立于螺帽中，取走螺套，再将零件轻放入清洗容器中；步骤9：清洗与保存用煤油清洗零件，将清洗后的零件另放入高纯度的航空煤油。