一種多面多孔零部件加工工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種多面多孔零部件加工工藝的技術(shù)方案，該方案包括以下工藝步驟：（1）下料，（2）車兩端面，（3）精車兩端面及外圓，（4）車端面槽，（5）鉆一個(gè)端面的孔、擴(kuò)孔及倒角，（6）對(duì)另一端面的孔進(jìn)行擴(kuò)孔、锪臺(tái)及倒角，（7）鉆側(cè)面孔及倒角，（8）攻絲；本發(fā)明通過對(duì)切削液、刀具及切削速度進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，并且采用了專用夾具，可以在普通鉆床上加工多面多孔零部件，減少了加工成本，提高了生產(chǎn)效率。
【專利說明】—種多面多孔零部件加工工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是機(jī)械加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種多面多孔零部件加工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來隨著社會(huì)的發(fā)展，不銹鋼制品在各行業(yè)尤其在新能源汽車領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛。LNG汽車用鋼瓶上的分配器所用材料就是不銹鋼，它是鋼瓶進(jìn)排分配站，在外圓及端面分布著多個(gè)氣道孔，因受不銹鋼塑性變形大、粘附性強(qiáng)、加工硬化嚴(yán)重等特點(diǎn)的影響，力口難度非常大，因此必須在刀具、切削液、加工參數(shù)等方面做針對(duì)性的選擇，否則根本無法實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。而且目前加工多孔類零部件使用的夾具存在設(shè)計(jì)上的不足，如果被加工工件有多個(gè)孔時(shí)，每加工一個(gè)孔都要重新裝夾，重新定位、對(duì)刀，工件進(jìn)行多次裝夾，容易造成工件裝夾誤差，并且影響加工精度；在加工、裝夾、搬運(yùn)過程中容易對(duì)工件的外表面產(chǎn)生磕碰、劃傷等現(xiàn)象，而不銹鋼產(chǎn)品一般對(duì)外觀要求比較高，如果在加工過程中產(chǎn)生磕碰劃傷，給后序的處理帶來很大的困難。這是現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，而提供一種多面多孔零部件加工工藝的技術(shù)方案。
[0004]本方案是通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的:一種多面多孔零部件加工工藝，其特征是:包括以下工藝步驟:(I)下料，(2)車兩端面，(3)精車兩端面及外圓，(4)車端面槽，(5)鉆一端面的孔、擴(kuò)孔及倒角，(6)對(duì)另一端面的孔進(jìn)行擴(kuò)孔、锪臺(tái)及倒角，(7)鉆側(cè)面孔及倒角，
(8)攻絲；
其中，在步驟(5)鉆一端面的孔、擴(kuò)孔及倒角，步驟(6)對(duì)另一端面的孔進(jìn)行擴(kuò)孔、锪臺(tái)及倒角中，需將工件放入工裝盒中定位并用臺(tái)虎鉗夾緊工裝盒，進(jìn)行端面孔的加工；端面孔加工完成后，將帶有工件的工裝盒與專用夾具連接，通過控制工裝盒的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行步驟(7)鉆側(cè)面孔及倒角的加工。
[0005]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)還有，所述專用夾具包括支架，所述支架上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的一側(cè)連接有工裝盒，工裝盒內(nèi)表面的形狀和工件外表面的形狀相匹配，所述工裝盒上有和工件相適應(yīng)的鉆?？祝@?？變?nèi)設(shè)置有快換鉆套，起到加工時(shí)定位的作用，弓丨導(dǎo)刀具進(jìn)行加工，所述支架上設(shè)置有與工裝盒旋轉(zhuǎn)位置相匹配的定位機(jī)構(gòu)。將待加工工件放直在工裝盒中，并配合臺(tái)虎甜完成端面孔的加工；端面孔加工完成后，將帶有工件的工裝盒與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，并通過定位機(jī)構(gòu)進(jìn)行定位完成側(cè)面孔的加工。
[0006]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)還有，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)軸、定位螺母和軸承，旋轉(zhuǎn)軸的輸出端通過軸承和所述支架連接，旋轉(zhuǎn)軸的另一端和定位螺母連接，使旋轉(zhuǎn)軸能圍繞支架旋轉(zhuǎn)。
[0007]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)還有，所述工裝盒包括一端開口的圓柱形盒體和蓋板，蓋板與盒體的開口處固定連接，將工件放置在工裝盒內(nèi)并用蓋板壓緊，避免了加工過程中對(duì)工件表面造成的損傷；蓋板的中央設(shè)置有和旋轉(zhuǎn)軸配合的定位孔，將旋轉(zhuǎn)軸插入定位孔內(nèi)，旋轉(zhuǎn)軸圍繞支架轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能帶動(dòng)工裝盒轉(zhuǎn)動(dòng)，無需將工件進(jìn)行再次裝夾就能方便的對(duì)工件上的側(cè)面孔進(jìn)行加工。
[0008]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)還有，所述每個(gè)鉆?？姿趥?cè)的工裝盒的外表面和與該側(cè)相對(duì)的另一側(cè)的工裝盒的外表面為兩個(gè)相互平行的平面，有利于配合臺(tái)虎鉗進(jìn)行裝夾，也為后續(xù)側(cè)面孔的加工提供了方便。
[0009]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)還有，所述盒體的端面設(shè)置有多個(gè)高度相同的支撐銷，在加工完一個(gè)端面的孔時(shí)，將工裝盒翻轉(zhuǎn)180°，此時(shí)支撐銷能確定一平面，起到支撐定位的作用。設(shè)計(jì)支撐銷的目的是為了避免翻轉(zhuǎn)工裝盒后拆卸快換鉆套和螺釘，有效的提高了生產(chǎn)效率。
[0010]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)還有，所述定位機(jī)構(gòu)包括固定盤和定位銷I，所述固定盤位于支架和蓋板之間并且和旋轉(zhuǎn)軸之間為過盈配合連接，所述固定盤的外緣設(shè)置有和工件上待加工孔的位置和數(shù)量相匹配的多個(gè)定位孔I，所述支架上設(shè)置有定位孔II，所述定位銷I位于定位孔I和定位孔II中。在加工側(cè)面孔時(shí)，首先將定位銷II插入已經(jīng)加工好的端面孔中，并用壓板將工裝盒壓緊在固定盤上，轉(zhuǎn)動(dòng)固定盤，工裝盒隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，將定位銷I插入相應(yīng)的定位孔I和定位孔II中，對(duì)工裝盒進(jìn)行定位。
[0011]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)還有，所述固定盤上設(shè)置有對(duì)工裝盒進(jìn)行定位的定位塊，所述工裝盒通過壓板固定在固定盤上，定位塊和壓板都實(shí)現(xiàn)了工裝盒在固定盤上準(zhǔn)確定位。
[0012]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)還有，在步驟(2 )車兩端面、步驟(3 )精車兩端面及外圓、步驟(4)車端面槽中，采用的刀具為YG類硬質(zhì)合金刀具，具有耐熱性好、耐磨性好、與不銹鋼親和力小的特點(diǎn)，不會(huì)產(chǎn)生刀具的粘附現(xiàn)象，刀具切削部分的材料具有較高的耐磨性，并能在較高的溫度下保持其切削性能；刀具的前角為12° -20°，刀具的后角為6° -10°，刀具的角度的選擇適合不銹鋼材料的切削條件，能減小塑性變形，減小切削力，減少切削熱的產(chǎn)生，減輕加工硬化的現(xiàn)象，采用的切削液為極壓切削液，能降低切削過程中的切削熱和切削力延長(zhǎng)刀具的使用壽命；因不銹鋼材料的硬度不高，故切削速度比一般碳鋼偏低，切削速度為切削速度為60m/min。
[0013]本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)還有，在步驟(3 )精車兩端面及外圓、步驟(4 )車端面槽步驟中，在工件外表面套設(shè)開口套，用三爪卡盤夾緊開口套進(jìn)行車加工，有效的保護(hù)了工件的外表面不受損壞。
[0014]本發(fā)明的有益效果可根據(jù)對(duì)上述方案的敘述得知:
1，本發(fā)明中刀具的材料、角度選擇，切削液的選擇，切削速度的選擇進(jìn)滿足不銹鋼材料的加工需求，徹底避免了現(xiàn)有技術(shù)中加工不銹鋼材料產(chǎn)生的塑性變形大、粘附性強(qiáng)、加工硬化的特點(diǎn)；
2，本發(fā)明在車加工過程中使用開口套，能有效的保護(hù)工件的外表面不受損壞；
3，本發(fā)明中工件始終位于工裝盒中，完全避免了加工過程中對(duì)工件外表面造成的損傷，使用專用夾具將工裝盒旋轉(zhuǎn)，并進(jìn)行定位、夾緊，無需將工件多次裝夾就能方便的對(duì)不在同一位置上的孔進(jìn)行加工，提高了生產(chǎn)效率。
[0015]由此可見，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步，其實(shí)施的有益效果也是顯而易見的。【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為圖1的A-A結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0018]圖3為本發(fā)明夾緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為圖3的B-B結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0020]圖5為本發(fā)明待加工工件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 圖6為圖5的C-C剖視圖。
[0022]圖7為圖5的D-D剖視圖。
[0023]圖8為本發(fā)明待加工工件的立體圖。
[0024]圖中，I為孔I，1.1為第一次擴(kuò)孔段，1.2為攻絲段，1.3為第二次擴(kuò)孔段，1.4為锪臺(tái)段，2為孔II，2.2為攻絲段，3為孔III，4為孔IV，5為孔V，6為孔VI，7為孔VII，8為快換鉆套，9為螺釘,10為盒體,11為支撐銷，12為鉆?？?13為蓋板,14為中心孔,15為螺釘，17為快換鉆套，18定位孔I，19為螺釘，20為定位塊，21為壓板，22為支架，23為旋轉(zhuǎn)軸，24為定位螺母，25為軸承，26為定位銷I，27為定位銷II，28為定位銷III，29為工件，30為固定盤。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過一個(gè)【具體實(shí)施方式】，并結(jié)合其附圖，對(duì)本方案進(jìn)行闡述。
[0026]一種多面多孔零部件加工工藝，包括以下工藝步驟:
(1)下料。根據(jù)產(chǎn)品尺寸下料，獲得毛坯件；
(2)車兩端面。用三爪卡盤夾緊毛坯件的外表面，車兩端面，保證產(chǎn)品的長(zhǎng)度；
(3)精車兩端面及外圓。用三爪卡盤夾緊套設(shè)在工件外表面的開口套，精車兩端面及外圓，保證產(chǎn)品的長(zhǎng)度尺寸，并且確保工件表面不允許有磕碰及裝夾痕跡；
(4)車端面槽。用三爪卡盤夾緊套設(shè)在工件外表面的開口套，車端面槽，保證尺寸，工件表面不允許有磕碰及裝夾痕跡；
(5)鉆一端面的孔、擴(kuò)孔及倒角。將工件放置在工裝盒的盒體10內(nèi)并用蓋板13、螺釘15壓緊，配合臺(tái)虎鉗完成孔I 1、孔II 2和孔III 3的鉆孔及對(duì)孔I I的第一次擴(kuò)孔，并對(duì)孔
I1、孔II 2和孔III 3進(jìn)行倒角；
(6)對(duì)另一端面的孔進(jìn)行擴(kuò)孔、锪臺(tái)及倒角。將工裝盒翻轉(zhuǎn)180°，支撐銷11確定一平面，完成對(duì)孔I I的第二次擴(kuò)孔、锪臺(tái)及倒角；
(7)鉆側(cè)面孔及倒角。加工完端面孔后不取下工件29，將旋轉(zhuǎn)軸23與蓋板13的定位孔14連接，將工裝盒的一個(gè)面靠近定位塊20完成旋轉(zhuǎn)定位，為防止工件29轉(zhuǎn)動(dòng)，將定位銷
II27插入已加工好的端面孔中，用壓板21將工裝盒壓緊在固定盤30上，加工側(cè)面孔。加工完一個(gè)側(cè)面孔后，旋開定位螺母24，轉(zhuǎn)動(dòng)固定盤30，用定位銷I 26將固定盤30在相應(yīng)的位置準(zhǔn)確定位，將定位銷III 28插入已加工好的側(cè)面孔中，旋緊定位螺母24，加工另一側(cè)面孔，一次裝夾即可完成對(duì)孔III 3 JLIV 4 JLV 5、孔VI6、孔VII 7的加工，使各孔的孔徑和位置符合尺寸要求； (8)攻絲。手動(dòng)攻絲，完成對(duì)孔I 1、孔III 3的加工。
[0027]在上述步驟(2 )車兩端面、步驟(3 )精車兩端面及外圓、步驟(4 )車端面槽中，采用的刀具為YG類硬質(zhì)合金刀具，本發(fā)明刀具的前角為為16°，刀具的后角為8°，采用的切削液為極壓切削液，切削速度為60m/min。
[0028]在上述步驟(5)鉆一端面的孔、擴(kuò)孔及倒角、步驟(6)對(duì)另一端面的孔進(jìn)行擴(kuò)孔、锪臺(tái)及倒角以及步驟(7)鉆側(cè)面孔及倒角中，采用專用夾具進(jìn)行加工，所述專用夾具包括支架22，所述支架22上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的一側(cè)連接有工裝盒，工裝盒內(nèi)表面的形狀和工件29外表面的形狀相匹配，所述工裝盒上有和工件相適應(yīng)的鉆模孔12，鉆?？?2內(nèi)設(shè)置有快換鉆套，每個(gè)鉆?？姿趥?cè)的工裝盒的外表面和與該側(cè)相對(duì)的另一側(cè)的工裝盒的外表面為兩個(gè)相互平行的平面。所述支架上設(shè)置有控制工裝盒旋轉(zhuǎn)位置的定位機(jī)構(gòu)。
[0029]所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)軸23、定位螺母24和軸承25，旋轉(zhuǎn)軸23輸出端通過軸承25和所述支架22連接，旋轉(zhuǎn)軸23的另一端和定位螺母24連接。
[0030]所述工裝盒包括一端開口的圓柱形盒體10和蓋板13，蓋板13通過螺釘15固定在盒體10的開口處，蓋板13的中央設(shè)置有和旋轉(zhuǎn)軸23配合的定位孔14。所述盒體10的端面設(shè)置有多個(gè)高度相同的支撐銷11。
[0031]所述定位機(jī)構(gòu)包括固定盤30和定位銷I 26，所述固定盤30位于支架22和蓋板13之間并且和旋轉(zhuǎn)軸23之間為過盈配合連接，所述固定盤30的外緣設(shè)置有和工件29上待加工孔的位置和數(shù)量相匹配的多個(gè)定位孔I 18，所述支架22上設(shè)置有和定位孔II，所述定位銷I位于定位孔I 18和定位孔II中。所述固定盤30上設(shè)置有對(duì)工裝盒進(jìn)行定位的定位塊20。所述工裝盒通過壓板21固定固定盤30上。
[0032]本發(fā)明并不僅限于上述【具體實(shí)施方式】，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多面多孔零部件加工工藝，其特征是:包括以下工藝步驟:(1)下料，(2)車兩端面，(3)精車兩端面及外圓，(4)車端面槽，(5)鉆一端面的孔、擴(kuò)孔及倒角，(6)對(duì)另一端面的孔進(jìn)行擴(kuò)孔、锪臺(tái)及倒角，(7)鉆側(cè)面孔及倒角，(8)攻絲； 其中，在步驟(5)鉆一端面的孔、擴(kuò)孔及倒角，步驟(6)對(duì)另一端面的孔進(jìn)行擴(kuò)孔、锪臺(tái)及倒角中，需將工件放入工裝盒中定位并用臺(tái)虎鉗夾緊工裝盒，進(jìn)行端面孔的加工； 端面孔加工完成后，將帶有工件的工裝盒與專用夾具連接，通過控制工裝盒的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行步驟(7)鉆側(cè)面孔及倒角的加工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多面多孔零部件加工工藝，其特征是:所述專用夾具包括支架，所述支架上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其特征是:該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的一側(cè)連接有工裝盒，工裝盒內(nèi)表面的形狀和工件外表面的形狀相匹配，所述工裝盒上有和工件相適應(yīng)的鉆?？?，鉆?？變?nèi)設(shè)置有快換鉆套，所述支架上設(shè)置有與工裝盒旋轉(zhuǎn)位置相匹配的定位機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多面多孔零部件加工專用夾具，其特征是:所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)軸、定位螺母和軸承，旋轉(zhuǎn)軸的輸出端通過軸承和工裝盒連接，旋轉(zhuǎn)軸的另一端和定位螺母連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的多孔零部件加工專用夾具，其特征是:所述工裝盒包括一端開口的圓柱形盒體和蓋板，蓋板與盒體的開口處固定連接，蓋板的中央設(shè)置有和旋轉(zhuǎn)軸配合的定位孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的多孔零部件加工專用夾具，其特征是:每個(gè)鉆?？姿趥?cè)的工裝盒的外表面和與該側(cè)相對(duì)的另一側(cè)的工裝盒的外表面為兩個(gè)相互平行的平面。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多孔零部件加工專用夾具，其特征是:所述盒體的端面設(shè)置有多個(gè)高度相同的支撐銷。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的多孔零部件加工專用夾具，其特征是:所述定位機(jī)構(gòu)包括固定盤和定位銷I，所述固定盤位于支架和蓋板之間并且和旋轉(zhuǎn)軸之間為過盈配合連接，所述固定盤的外緣設(shè)置有和工件上待加工孔的位置和數(shù)量相匹配的多個(gè)定位孔I，所述支架上設(shè)置有定位孔II，所述定位銷I位于定位孔I和定位孔II中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多孔零部件加工專用夾具，其特征是:所述固定盤上設(shè)置有對(duì)工裝盒進(jìn)行定位的定位塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多面多孔零部件加工工藝，其特征是:在步驟(2)車兩端面、步驟(3)精車兩端面及外圓、步驟(4)車端面槽中，采用的刀具為YG類硬質(zhì)合金刀具，刀具的前角為12° -20°，刀具的后角為6° -10°，采用的切削液為極壓切削液，切削速度為60m/mino
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多面多孔零部件加工工藝，其特征是:在步驟(3)精車兩端面及外圓、步驟(4)車端面槽步驟中，在工件外表面套設(shè)開口套，用三爪卡盤夾緊開口套進(jìn)行車加工。
【文檔編號(hào)】B23B27/00GK103878545SQ201410070971
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】趙盼紅, 肖淑萍, 蔣立軍, 崔若平 申請(qǐng)人:濟(jì)南中森機(jī)械制造有限公司