[发明专利]一种半封闭结构的车削方法

说明书

本发明提供一种半封闭结构的车削方法。所述半封闭结构的车削方法包括1)基于被加工工件结构特点设计非标车刀；2)工件除配合面外，其余所有外形加工至成品尺寸，待加工的半封闭外圆粗铣至直径方向最小余量为2.0mm；3)将所述非标车刀安装在数控车床上，检测并调整刀尖中心高，结合刀具及工件实际尺寸编制数控程序加工半封闭外圆；4)以加工完成的半封闭外圆作为工艺基准，进行工件的其它部位的精加工；5)完成工件的车削加工。与相关技术相比，本发明提供的半封闭结构的车削方法能实现半封闭结构外圆精尺寸高效加工，从而解决此类典型工件一端无合适、方便使用的加工基准的问题，有很强的推广和借鉴意义。

技术领域

本发明涉及机械加工工艺技术领域，尤其涉及一种半封闭结构的车削方法。

背景技术

如图1所示，半封闭结构精尺寸外圆加工的典型工件结构，因该待加工外圆周围存在耳片、凸台等结构的存在，国际标准车刀干涉，无法加工此处外圆。该结构通常由数控仿形铣通过两面接刀完成加工，尺寸精度不足，圆度较差，无法作为加工基准，加工后的表面质量粗糙，需要钳工进行手工修整并打磨抛光，总体而言这种加工方法效率低且加工质量一般。

一般此类工件设计成焊接式或装配组合式零件，该半封闭区域外圆通常在焊接前由车工加工或由数控仿形铣完成加工。随着超高强度钢在飞机起落架结构上的广泛应用以及起落架与飞机机体同寿命的要求，起落架产品性能和寿命要求极高，从结构上设计以整体件替代焊接或装配组合式结构，这种结构产品性能和寿命大大提升，但随之而来的是机械加工难度的大幅提高。如图1所示，具有该结构的工件通常存在一个共同的问题——工件上该结构所在的一端无合适、方便使用的加工基准，加工时存在很大的困难，往往需要通过一系列工装、夹具的辅助来完成加工。

另外，超高强度钢是航空飞机起落架承力构件的主选材料，目前以A-100钢、300M钢等为主，该类材料具有以下特点：模锻件(供应状态)硬度达到HRC35以上，且具有粘性高，不易断屑等特点，切削加工非常困难。

现有专利如专利公告号CN105014096A公示的一种用于半封闭结构中键槽的加工方法，仅用于本封闭结构中键槽的加工，且这种方法不能解决半封闭结构的工件缺少合适工艺基准的问题。

另外，针对本案提及的名词解释如下：

Z正方向：指如图1所示的Z轴上箭头所指方向；反之则为Z负方向。

数控车床加工零件时，零件处于一个旋转状态，而半封闭机构工件仅在Z方向有一个环形开放区可以进刀(如图2所示)，D1为环形开放区大径，D2为环形开放区小径，d为待加工工件的半封闭外圆的直径。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半封闭结构的车削方法，具有操作简单、加工效率高、产品质量容易保证，解决了半封闭结构中外圆加工效率不足，尺寸精度差，圆度差的问题；同时还解决了一些具有此结构的工件缺少合适工艺基准的问题。

本发明的技术方案是：一种半封闭结构的车削方法包括：

1)基于被加工工件结构特点设计非标车刀；

2)工件除配合面外，其余所有外形加工至成品尺寸，待加工的半封闭外圆粗铣至直径方向最小余量为2.0mm；

3)将所述非标车刀安装在数控车床上，检测并调整刀尖中心高，结合刀具及工件实际尺寸编制数控程序加工半封闭外圆；

4)以加工完成的半封闭外圆作为工艺基准，进行工件的其它部位的精加工；

5)完成工件的车削加工。

优选的，在步骤1)之前，加工工件两端的外圆以形成第一外圆基准和第二外圆基准，所述第一外圆基准用于工件的夹持、支撑和找正，所述第二外圆基准用于工件的夹持，所述第二外圆基准临近所述工艺基准设置。