[发明专利]一种制造钢/橡胶复合结构试件的方法有效

专利信息
申请号: 201710573105.X 申请日: 2017-07-14
公开(公告)号: CN107470859B 公开(公告)日: 2019-04-19
发明(设计)人: 常维博;李党伟;惠向卫;焦永灵;王晓燕;宋鑫;杜仲;麻鹏哲;康爱民;支晓军;霍文闲 申请(专利权)人: 西安航天动力机械厂
主分类号: B23P15/00 分类号: B23P15/00
代理公司: 西北工业大学专利中心 61204 代理人: 慕安荣
地址: 710025 陕*** 国省代码: 陕西;61
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摘要: 一种制造钢/橡胶复合结构试件的方法,采用对称夹紧、多点定位的方法进行有效装夹。在加工过程中,根据每工步加工的特点,有序采用了合理刀具和切削参数,使整个试件在制造过程中切削平稳受控,避免了钢与橡胶复合体结构中容易出现振动和冲击现象,解决了产品结构中钢层和橡胶层相间稳定切削的问题。通过设计合理的装夹工装及加工工艺路线,解决了无法对钢与橡胶复合体试件中的钢层和橡胶层混合面进行有效装夹的难题。在加工过程中严格控制试件油污污染和切削热等因素,顺利完成钢与橡胶复合体试件的加工制造,具有生产制造过程高效,试件加工质量稳定的特点,第一次在国内实现钢与橡胶复合体的稳定切削加工,为后续研究试验提供了支撑。
搜索关键词: 一种 制造 橡胶 复合 结构 方法
【主权项】:
1.一种制造钢/橡胶复合结构试件的方法,其特征在于,具体过程是:步骤1,在环形坯件上划线:通过划线在该环形坯件上确定切取线;步骤2,切取试件坯件:在无冷却的条件下,沿确定的试件坯件的外形顺时针方向依次切割,完成对所述环形坯件360°圆周的切取,得到多个试件坯件;得到的各试件坯件均切割为规则的六面体;步骤3,精加工试件坯件,具体是:第一步,确定切割线:根据设计要求,在各所述试件坯件的第一径向切割混合面和第二径向切割混合面上分别作出四条切割线;所述的四条切割线的位置分别位于该第一径向切割混合面的两侧、第二径向切割混合面的两侧、位于所述第一径向切割混合面上端的外表面钢层上和下端的内表面钢层上,以及位于第二径向切割混合面上端的外表面钢层上和下端的内表面钢层上;所述切割后得到的试件坯件的外圆周表面和内圆周表面均为全金属的金属面,分别是第一金属面和第二金属面;所述试件坯件相互对称的两个侧表面是由锯床径向切割形成,均为金属与橡胶间层的混合面,分别是第一径向切割混合面和第二径向切割混合面;由所述环形坯件的两个端面形成了上混合面和下混合面;由确定的四条切割线分别确定预切取位置,具体是:由同位于第一径向切割混合面与第二径向切割混合面上一侧的两条切割线共同形成了试件坯件上混合面的预切取位置;由同位于第一径向切割混合面与第二径向切割混合面上另一侧的另两条切割线共同形成了试件坯件下混合面的预切取位置;由同位于第一径向切割混合面上端的切割线与第二径向切割混合面上端的切割线共同形成了试件坯件第一金属面的预切取位置;由同位于第一径向切割混合面下端的切割线与第二径向切割混合面下端的切割线共同形成了试件坯件第二金属面的预切取位置;至此,分别确定了试件坯件第一金属面的预切取位置、第二金属面的预切取位置、下混合面的预切取位置和上混合面的预切取位置;第二步,工装准备:装卡:利用铣床平口钳装夹支架,旋紧并调整工装支架两侧各五处压紧螺钉,压紧螺钉端头置于压紧铝板预先加工好的圆弧形沉孔内;压紧螺钉端头施加力至压紧铝板上;装夹时调整上混合面的预切取位置的切割线与刀具切削方向E向平行;第三步,切削加工各试件坯件的上混合面和下混合面:根据确定的上混合面的预切取位置和下混合面的预切取位置,分别逐一加工得到各试件坯件的上混合面和下混合面;Ⅰ采用细齿锯片铣刀粗加工上混合面;在粗加工上混合面时,在距上混合面切割线5mm处进行铣削切断;加工时,主轴转速为100rad/min,进给速度为50mm/min;Ⅱ换装镶齿端面铣刀进行精加工;安装镶齿端面铣刀时,铣刀盘上只安装一片刀片;在经过粗加工的上混合面上,通过多次反复切削进行精加工,直至精加工至上混合面切割线;镶齿端面铣刀的切削力与切削齿数及切深成正比,确定的加工参数为:主轴转速100rad/min,进给速度50mm/min,进给量0.5mm;至此完成了对试件坯件上混合面的加工;Ⅲ将完成上混合面加工的试件坯件翻转180°;装夹,加工下混合面;按照加工上混合面的方法加工下混合面;至此完成了对该试件坯件下混合面的加工;第四步,精切削加工试件坯件的第一径向切割混合面和第二径向切割混合面:通过精加工第一径向切割混合面和第二径向切割混合面以去除余量;用平口钳夹住已完成切削的试件坯件的上混合面和下混合面,调整使所述的第一径向切割混合面的切割线与刀具切削方向平行,并使切削部分露出所述平口钳表面;安装镶齿端面铣刀,刀盘上只安装一片刀片;铣削加工中,对所述的第一径向切割混合面和第二径向切割混合面采用反复交叉加工,直至完成对试件坯件第一径向切割混合面和第二径向切割混合面的铣削加工,得到试件半成品;第一径向切割混合面和第二径向切割混合面的加工参数为:主轴转速100rad/min,进给速度50mm/min,进给量0.5mm;切削完成后松开钳口,取出钢与橡胶复合体试件半成品;第五步,加工第一金属面和第二金属面:根据确定的试件坯件第一金属面的预切取位置、第二金属面的预切取位置加工第一金属面和第二金属面;加工第一金属面:采用3片镶齿端面铣刀片,通过多次铣削加工形成第一金属面;铣削加工参数为:主轴转速100rad/min,进给速度50mm/min,进给量0.25mm;至此,完成第一金属面的精加工;加工第二金属面:按照精加工第一金属面的方法精加工第二金属面;至此,完成第二金属面的精加工;得到钢与橡胶复合体试件成品;精加工后得到的试件的第一金属面的高度与第二金属面的高度相等。
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