[发明专利]一种带角度环形凹槽的加工方法

说明书

本发明提供了一种带角度环形凹槽的加工方法，能够降低对加工机床的要求，降低加工成本。本发明的加工方法，利用工装将加工角度补正，无需使用五轴机床加工，降低了对机床的要求，降低了加工成本。对与长度较大并带有角度的待加工产品，本发明通过将加工部位倒置，进而使得加工表面质量更好，增加加工刀具使用寿命。

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种带角度环形凹槽的加工方法。

背景技术

带角度环形凹槽结构属于航天发动机中一种特殊结构，是发动接重要对接结构。如图1所示，设置在产品外圆周的带角度环形凹槽，环形凹槽端面与水平夹角为3°。根据零件结构的特点，此类带角度的环形凹槽的加工需要采用五轴数控机床铣加工方法实现，通过机床A、C主轴联动，使刀具与加工面垂直。现有采用五轴数控机床加工的加工方法，虽然加工后的带角度环形凹槽结构能够满足使用要求，但是五轴数控机床价格昂贵，加工成本高。

另外由于带角度的环形凹槽结构刚性差，当待加工产品长度较大时，因加工部位与装夹部位距离较远，加工时颤动较大，加工表面质量较差，因颤振影响加工刀具寿命会受缩短，刀具成本也较高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种带角度环形凹槽的加工方法，能够降低对加工机床的要求，降低加工成本。

为实现上述目的，本发明的带角度环形凹槽的加工方法，用于在产品外圆周加工带角度环形凹槽，包括如下步骤：

步骤1，设计与带角度环形凹槽倾斜角度相同的工装，所述工装两个相对的面分别为补正面和固定面，其中补正面为斜面，倾斜角度与带角度环形凹槽的倾斜角度相同；固定面为平面；

步骤2，通过工装固定面件工装的固定在工作台上，将带角度环形凹槽倾斜端面压在工装的补正面上，利用工装的补正面将机床的走刀轨迹补正为水平轨迹；

步骤3，使用四轴机床沿补正后的轨迹对待加工产品进行加工，得到带角度环形凹槽。

其中，若待加工产品长度大于设定值且待加工端能够满足装夹条件，则将产品待加工端装夹在机床上。

有益效果：

(1)本发明的加工方法，利用工装将加工角度补正，无需使用五轴机床加工，降低了对机床的要求，降低了加工成本。

(2)对与长度较大并带有角度的待加工产品，本发明通过将加工部位倒置，进而使得加工表面质量更好，增加加工刀具使用寿命。

附图说明

图1为带角度环形凹槽结构示意图；

图2为本发明加工方法中利用工装将加工部位角度补正为水平状态的示意图。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本发明通过工装补正角度，降低了对加工机床要求，可以使用四轴机床方案进行加工。为了降低机床使用要求，需抵消加工角度的影响，设计与零件同角度的工装，利用工装将加工角度补正为水平，如图2所示。本发明带角度环形凹槽结构的加工方法，包括如下步骤：

步骤1，设计与带角度环形凹槽倾斜角度相同的工装，即工装一侧端面为斜面，且该斜面的倾斜角度(与水平面之间的夹角)与待加工的环形凹槽的倾斜角度相同，令该倾斜端面为补正面；工装上与其倾斜端面相对的面为平面，作为固定面；

步骤2，通过工装的固定面将工装的固定在工作台上，产品(需要加工带角度环形凹槽的产品)端面压在工装的补正面上，利用工装的补正面将机床的走刀轨迹补正为水平轨迹；其中工装高度应避免加工时与工作台的干涉；

步骤3，使用四轴机床沿补正后的轨迹对产品待加工部位进行加工。