一种切割室框架主轴孔加工工艺的制作方法

本发明涉及柴油机组件加工领域，特别是涉及一种切割室框架主轴孔加工工艺。

背景技术：

我公司在加工某型号切割室框架的过程中，工件精度要求较高（见图1），主轴孔同轴度要求保证ø0.03mm，且由于机床精度问题，在加工主轴孔的过程中附件头回转180°后偏差量较大，同轴度不易保证。

某型号切割室框架两端各有两个孔，直径为ø280mm、深300mm，且同一主轴两孔近端面距离978mm（如图5，孔1、孔2为同一主轴孔，孔3、孔4为同一主轴孔），底面有一个长680mm宽720mm的内框，两主轴孔中心距为385mm，同一主轴两孔要求同轴度ø0.03mm，主轴中心线与底面平行度为0.03mm（图1）。数控龙门镗铣床由于回转精度问题，附件头旋转180°后使用300mm长检棒进行精度检测，上母线为0.1mm，侧母线为0.05mm。

现有技术：以底面与侧面为基准分别确定工件坐标系零点，加工完孔1、孔3后，机床附件头旋转180°，再以底面与侧面为基准重新确定工件坐标系零点。然后考虑机床附件头上母线及侧母线的精度误差，将其计算补偿到工件坐标系零点中，以消除附件头回转精度对加工的影响。然而，这种工艺方式存在一定的缺点：1.机床附件头旋转后的偏差量需人工计算出来，并人工修改坐标系零点，在此过程中易计算失误，且补偿方向易搞错；2.基准面加工后存在加工误差，这样使用基准面打工件坐标系零点就会存在一定误差。

中国专利cn201420183623.2公开了一种回转式同轴加工车床，包括底座、液压缸、夹具本体、连接法兰盘、工件、锁紧螺栓、后弹性套、弹性锥、滑槽、支撑柱、固定转板、加工件、电机、橡皮垫圈及安装孔；此实用新型能快速固定回转类工件，同轴度高，加工高度可调节，加工件可通过电机控制转动，便于加工，有效提高生产效率，减少人力操作。但是这种车床无法加工特定的工件，且同轴孔的加工问题没有解决。

技术实现要素：

为解决现有切割室框架主轴孔加工误差大的问题，我们提出了一种切割室框架主轴孔加工工艺，减少加工误差，精确保证加工精度满足图纸技术要求。

本发明是通过以下技术方案实现的：

为达到上述目的，本发明提供了一种切割室框架主轴孔加工工艺，其特征在于，加工步骤如下：

（1）精加工切割室底面与侧面，以底面和侧面为基准确定工件坐标系零点，通过附件头加工切割室一侧面的两个主轴孔；此步骤的加工按照正常工件的加工方式，以现有切割室的底面与侧面为基准确定坐标系，精确加工单侧面2个主轴孔，保证单侧精准度；

（2）完成单侧面两个主轴孔加工后，附件头旋转180度，从切割室底面内框伸入附件头；由于切割室底面有内框，当整个切割室固定于机床上时，附件头可从底部伸入，旋转180度，背对加工完成的主轴孔，面向未加工的单侧面；

（3）加工完成的两个主轴孔作为新基准的选点目标，选取主轴孔最高点和最低点的z轴坐标值，取两者中间数为新基准的z轴零点；重新建立坐标系，以已加工完成的主轴孔作为新坐标系的基准，保证轴不会因为切割室整体尺寸问题而产生误差，主轴孔最高点和最低点的z轴坐标值加起来除以二，即为新坐标系的z轴零点；

（4）选取加工完成的两个主轴孔中同高度的随机点，以此随机点的x轴坐标值的中间数为新基准的x轴零点；同样，建立新坐标系x轴零点也以同高度的四个点或者两个点进行相加，除以4或者2后取值为x轴零点；

（5）以新x轴零点和z轴零点建立新坐标系，以此为基准加工切割室另一侧的两个主轴孔；新坐标系建立后，参照步骤（1）的取点方式，重新定位另一侧面的两个主轴孔位置，通过机床的附件头进行加工。

优选地，上述附件头为机床加工操作头，整个切割室置于机床上，附件头为主要操作工具。

优选地，上述随机点为2个或者4个，当取点为主轴孔顶点或者底点时，随机点数量为2个，其他情况为4个。

本发明的有益效果是：

1、采用本发明加工方法，不需要人为计算并补偿工件坐标系零点，即使附件头存在回转精度误差，也不会对切割室框架主轴孔同轴度的加工精度产生影响，只需要使用已加工孔为基准确定零点。

附图说明

图1为本发明切割室的一种截面示意图；

图2为本发明切割室的一种侧视示意图；

图3为本发明切割室的一种主视示意图；

图4为本发明切割室的一种立体示意图；

图5为本发明示意孔的位置图；

图6为本发明x轴、z轴示意图。

图中：1-孔1；2-孔2；3-孔3；4-孔4；5-附件头；6-切割室。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

参阅图1-4，一种切割室框架主轴孔加工工艺，加工步骤如下：

（1）参阅图5，精加工切割室6底面与侧面，以底面和侧面为基准确定工件坐标系零点，通过附件头加工切割室一侧面的两个主轴孔；

（2）完成单侧面两个主轴孔加工后，附件头5旋转180度，从切割室底面内框伸入附件头；

（3）参阅图6，加工完成的两个主轴孔作为新基准的选点目标，选取主轴孔最高点和最低点的z轴坐标值，取两者中间数为新基准的z轴零点；

（4）选取加工完成的两个主轴孔中同高度的随机点，以此随机点的x轴坐标值的中间数为新基准的x轴零点；

（5）以新x轴零点和z轴零点建立新坐标系，以此为基准加工切割室另一侧的两个主轴孔。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种切割室框架主轴孔加工工艺，机床附件头旋转180°后，伸入切割室框架内部，以加工完的一侧两孔为基准，打出主轴孔上下两点Z向坐标值，确定出Z向零点，打出两孔相同高度X向坐标值，确定出X向零点，以此确定附件头回转后的工件坐标系。采用本发明加工方法，不需要人为计算并补偿工件坐标系零点，即使附件头存在回转精度误差，也不会对切割室框架主轴孔同轴度的加工精度产生影响，只需要使用已加工孔为基准确定零点。

技术研发人员：郝红光;罗存鑫;丁晓;黄德华;张严芳;李生业
受保护的技术使用者：青岛淄柴博洋柴油机股份有限公司
技术研发日：2018.10.31
技术公布日：2019.01.01