[发明专利]一种适用于涡轮增压器壳体异位孔加工的超声钻削方法

说明书

一种适用于涡轮增压器壳体异位孔加工的超声钻削方法，包括以下步骤：一、在机床箱体上安装异位孔超声钻削装置，该异位孔超声钻削装置包括主加工超声钻削机构、两个副加工超声钻削机构和CNC加工中心；二、将待加工的涡轮增压器壳体安装在该异位孔超声钻削装置的正下方；三、将三个异位孔的参数输入到CNC加工中心内置的加工程序中，设置钻削参数；四、启动机床，CNC加工中心控制主加工超声钻削机构和两个副加工超声钻削机构同时向下进给工作，实现一次进给同时加工涡轮增压器壳体上的三个异位孔。本发明旨在解决现有难加工材料涡轮增压器壳体异位孔加工精度差、工序单一等问题，提高制孔精度和加工效率。

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体的说，涉及一种适用于涡轮增压器壳体异位孔加工的超声钻削方法。

背景技术

涡轮增压器主要由泵轮和涡轮组成，它的主要作用是提高发动机进气量，进而提高发动机的输出功率，由于涡轮增压器工作温度很高，并且要承受很大的气体压力，因此要求涡轮增压器壳体上进出气口材料具有一定的强度、刚度、耐热性和耐腐蚀性等，常用的材料为镍基高温合金、耐热铸铁钢等，这些材料切削加工性能差，属于典型的难加工材料。

针对高温合金、耐热铸铁钢等难加工材料，孔的加工难度明显提升，传统的钻削工艺很难满足其加工要求，存在很大的局限性，如切削力大、排屑困难、刀具磨损严重、加工精度低等问题。

超声振动钻削是在加工过程中将一定振幅的高频振动施加到刀具上的一种特种加工方法。与传统钻削方法相比，超声振动钻削可大幅度降低切削力/热、抑制孔口毛刺、提高加工精度和刀具使用寿命，在难加工材料的钻孔加工中有很好的应用前景。

针对涡轮增压器壳体等复杂曲面零件，通常多个异位孔需要完成钻削加工，但在三轴加工中心目前常用的方法是每个工序完成一个孔的钻削加工，需多次装夹才能完成异位孔的加工，存在加工误差大、生产效率低、劳动强度高等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于涡轮增压器壳体异位孔加工的超声钻削方法，本发明旨在解决现有难加工材料涡轮增压器壳体异位孔加工精度差、工序单一等问题，提高制孔精度和加工效率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种适用于涡轮增压器壳体异位孔加工的超声钻削方法，包括以下步骤：

一、在机床箱体上安装异位孔超声钻削装置，该异位孔超声钻削装置包括主加工超声钻削机构、两个副加工超声钻削机构和CNC加工中心；

二、将待加工的涡轮增压器壳体安装在该异位孔超声钻削装置的正下方，使主加工钻削机构和两个副加工超声钻削机构分别位于涡轮增压器壳体上三个待加工的异位孔的正上方；

三、将三个异位孔的参数输入到CNC加工中心内置的加工程序中，设置钻削参数；

四、启动机床，CNC加工中心控制主加工超声钻削机构和两个副加工超声钻削机构同时向下进给工作，实现一次进给同时加工涡轮增压器壳体上的三个异位孔。

该异位孔超声钻削装置还包括机床主轴，机床主轴竖向贯穿转动设置在机床箱体内，机床主轴的下端伸出机床箱体，机床主轴与机床箱体之间轴向滑动连接，主加工钻削机构同中心安装在机床主轴上，两个副加工超声钻削机构结构相同且左右对称设置，两个副加工超声钻削机构分别上下滑动安装在主加工超声钻削机构的左右两侧，CNC加工中心分别与主加工超声钻削机构和两个副加工超声钻削机构信号连接。