[发明专利]一种带前后安装边的回转曲面零件旋压方法

摘要

本发明公开一种带前后安装边的回转曲面零件旋压方法，步骤一、将锻件车加工到旋前尺寸；步骤二、对中间段进行旋压，将零件大端背面车成台阶面，同时去除模胎端面台阶，使大安装边背面与模胎端面贴合，保持零件轴线与模胎轴线平行；在零件小端外圆边缘处倒角；步骤三、以旋压面为车加工基准，对非旋压段进行精车加工；通过控制壁厚减薄量使旋压伸长量得到稳定；通过理论分析和旋压试验，确定了旋压模胎的形面结构和定位压紧方式，使旋压伸长沿着要求的方向变化，从而防止了形面畸变；突破了零件加工靠大、小端定位的传统思想，开创了一条以曲面为加工基准的新思路，实现了旋压形面与机加工表面之间的协调统一。

主权项

1.一种带前后安装边的回转曲面零件旋压方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、将锻件车加工到旋前尺寸已知旋后长度、旋后壁厚、旋后圆弧半径和旋前壁厚，计算旋前长度；规定旋前旋压段形状为圆弧，给定旋前圆弧半径，旋前长度等于旋后长度减去旋压伸长量，旋压段的纵剖面为圆弧曲线，采用微积分方法求解圆弧曲面回转体的体积，圆弧曲面回转体体积计算公式如下：其中：α＝tan‑1[(x‑x0)/(y‑y0)]式中：x为圆弧上一点的横坐标，y为圆弧上一点的纵坐标，x0为圆弧圆心的横坐标，yo为圆弧圆心的纵坐标，R为圆弧半径，b为曲面壁厚，α为圆弧上一点到圆弧圆心的连线与y轴的夹角，x1为圆弧起点的横坐标，x2为圆弧终点的横坐标；旋前、旋后体积的计算公式如下：旋前旋压段体积：其中：α＝tan‑1[(x‑x01)/(y‑y01)]式中：x为旋前圆弧上一点的横坐标，y为旋前圆弧上一点的纵坐标，x01为旋前圆弧圆心的横坐标，yo1为旋前圆弧圆心的纵坐标，R1为旋前圆弧半径，b1为旋前曲面壁厚，α为旋前圆弧上一点到圆弧圆心的连线与y轴的夹角，x1为旋后圆弧起点的横坐标，x2为旋前圆弧终点的横坐标，h为旋压伸长量；旋前圆弧圆心坐标x01和y01按下列方程组求解：(x1+h‑x01)2+(y1‑y01)2＝R12(x2‑x01)2+(y2‑y01)2＝R12式中：y1为旋前圆弧起点的纵坐标，y2为旋前圆弧终点的纵坐标；旋后旋压段体积：其中：β＝tan‑1[(x‑x02)/(y‑y02)]按体积不变定律列方程：V旋前＝V旋后式中：x为旋后圆弧上一点的横坐标，y为旋后圆弧上一点的纵坐标，x02为旋后圆弧圆心的横坐标，yo2为旋后圆弧圆心的纵坐标，R2为旋后圆弧半径，b2为旋后曲面壁厚，β为旋后圆弧上一点到圆弧圆心的连线与y轴的夹角，x1为旋后圆弧起点的横坐标，x2为旋后圆弧终点的横坐标；采用旋压伸长量小步长递增逼近法求解出给定壁厚减薄量Δb＝b2‑b1所对应的旋压伸长量h；根据上述参数将锻件车加工到旋前尺寸；步骤二、对中间段进行旋压将零件大端背面车成台阶面，同时去除模胎端面台阶，使大安装边背面与模胎端面贴合，保持零件轴线与模胎轴线平行；在零件小端外圆边缘处倒角，在大安装边处采用环形压板和压紧螺栓将大安装边与模胎固定；采用分道次旋压的方法，每旋压一段，使旋轮沿该段终点的切向退出；步骤三、以旋压面为车加工基准，对非旋压段进行精车加工。