[发明专利]组合式大规格高精度条形工件的制造及检测方法

说明书

本申请涉及机械加工工艺技术领域。本申请公开了一种组合式大规格高精度条形工件的制造及检测方法，其特征在于，根据工件各个分段尺寸分别下料；对各个分段采用切削加工制造；包括粗加工、半精加工、精加工工序；每个工序中都采用分层切削加工，分层层数为偶数，相邻层采用相反方向进行切削加工；每个工序完成后进行自然时效，最后一次自然时效完成后将各个分段进行组装固定成工件；对工件进行整体检测。本申请的技术方案，有效克服了采用整体加工再分段工艺的各种弊端。本申请的技术方案，使得的原材料板材的有效利用率极大提高，降低了原材料成本的投入。

技术领域

本申请涉及机械加工工艺技术领域，特别涉及高精度工件制造及检测技术，具体而言，涉及组合式大规格高精度条形工件的制造及检测方法。

背景技术

条形工件通常是指宽长比≤1/50和/或厚长比≤1/100的工件，包括直线形工件和弧形工件。组合式大规格高精度条形工件，通常为了保证加工精度一般要求采用整体加工和整体检测的制作方法，工件加工完成后再进行分段得到各个零部件。

这种传统加工方法的主要缺点是：

1、对产品进行整体外形加工再分段的传统工艺方法，对于大尺寸工件，通常需要大型龙门数控加工中心等大规格设备进行加工，造成了加工设备资源的严重浪费；且大型龙门数控加工中心设备固有的设备精度误差更大的特性难以克服和避免，且随产品规格更大，设备累积精度误差也将更大，最终将造成产品精度难以保证。

2、如采用整体加工弧线型条形工件，其外形特征又将造成在原材料排料过程中即使采用综合排料也将产生大量的边角余料，原材料板材的有效利用率非常低，造成极大的原材料资源浪费。

3、整体加工中，机械加工残余应力对工件精度影响非常大，致使加工完成后自然放置的工件孔系及槽系位置随着产品的应力变形发生重大改变，尺寸精度不能得到有效保证，甚至难以达到设计图纸对孔系及槽系位置度的高精度要求。

4、对工件整体进行检测后再分段的工艺方法，将造成分段后的产品难以采用三坐标测量机对产品外形尺寸、数量众多的孔和槽进行位置尺寸及形位公差验收性检测，各分段零部件相邻处的位置精度更是难以检测；且分段零部件未经过有效检测也难以认定各分段零部件组合后的产品质量的符合性。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种组合式大规格高精度条形工件的制造及检测方法，以解决现有技术中这类组合式大规格高精度条形工件的加工精度和测量准确性问题。

为了实现上述目的，根据本申请具体实施方式的一个方面，提供了一种组合式大规格高精度条形工件的制造及检测方法，其特征在于，根据工件各个分段尺寸分别下料；对各个分段采用切削加工制造；包括粗加工、半精加工、精加工工序；每个工序中都采用分层切削加工，分层层数为偶数，相邻层采用相反方向进行切削加工；每个工序完成后进行自然时效，最后一次自然时效完成后将各个分段进行组装固定成工件；对工件进行整体检测。

在某些实施例中，所述工件上有孔和/或槽。

在某些实施例中，所述工件宽长比≤1/50和/或厚长比≤1/100。

在某些实施例中，所述工件为弧形工件。

在某些实施例中，所述弧形工件由两段圆弧构成。

在某些实施例中，根据各分段精度要求提高精度等级进行加工制造。

在某些实施例中，所述工件制造过程具体步骤如下：

各个分段下料；第一次自然时效；粗铣外形加工；第二次自然时效；半精铣外形加工和粗加工孔/槽；第三次自然时效；精铣外形加工并精镗孔/槽；最后一次自然时效；组装固定；整体检测。

在某些实施例中，各分段下料步骤中采用水切割下料。