一种斜面凸台的加工方法与流程

本发明涉及机械加工技术领域，更具体地说，涉及一种斜面凸台的加工方法。

背景技术：

为减少零件重量，提高发动机的燃油效率和推重比，经常会对发动机部件结构进行减重设计，因此型面结构可能不规则，需要通过多工步或多方法同时进行实现最终要求。

现有技术中，在对斜面凸台进行加工时，一般采用三轴机床进行加工，由于相邻凸台之间需要去除较大余量，三轴加工的方式耗时长且加工质量不好，不能满足设计要求；或者为了达到设计要求会完全采用五轴机床进行加工，但是五轴机床通常为生产单位的关键设备，生产负荷大，而该斜面凸台结构的数控加工程序耗时较长，导致单道工序加工时间过长，零件流转慢，影响生产交付，且会对生产资源造成长期占用，不利于生产单位对关键生产资源进行均衡。

综上所述，如何提供一种加工效率高且加工质量好的斜面凸台的加工方法，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种斜面凸台的加工方法，可以提高斜面凸台的加工效率和加工质量。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种斜面凸台的加工方法，包括：

对凸台的外周部区域进行余量去除；

精加工所述凸台，加工过程中，残留高度小于0.03mm；

精加工所述凸台的外斜面区域，加工过程中，残留高度小于0.03mm。

优选的，所述对凸台的外周部区域进行余量去除，包括：

采用五轴加工方式对所述凸台的外周部区域进行余量去除。

优选的，所述对凸台的外周部区域进行余量去除，还包括：

单次加工深度范围为2mm至3mm。

优选的，所述对凸台的外周部区域进行余量去除，还包括：

使用平底整体玉米铣刀，且所述玉米铣刀的直径范围为5mm至12mm。

优选的，所述精加工所述凸台，包括：

相邻走刀路径之间的间距小于1mm。

优选的，所述精加工所述凸台，还包括：

使用球头铣刀，且所述球头铣刀的直径范围为5mm至7mm。

优选的，所述精加工所述凸台的外斜面区域，包括：

相邻走刀路径之间的间距小于1mm。

优选的，所述精加工所述凸台的外斜面区域，还包括：

使用球头铣刀，且球头铣刀的直径范围为5mm至7mm。

优选的，所述精加工所述凸台的外斜面区域，还包括：

主轴转速为800r/min-1500r/min，进给速度30mm/min-50mm/min。

本发明提供的一种斜面凸台的加工方法，包括：对凸台的外周部区域进行余量去除；精加工凸台，加工过程中，残留高度小于0.03mm；精加工凸台的外斜面区域，加工过程中，残留高度小于0.03mm。

在加工的过程中，将加工区域划分为进行余量去除的凸台的外周部、凸台的加工区域以及凸台的外斜面区域，可以更好的针对不同区域的特点进行加工，以缩短加工时间；同时，精加工凸台的过程中，将残留高度控制在0.03mm以内，且精加工凸台的外斜面区域时，残留高度也控制在0.03mm以内；残留高度小于现有技术中残留高度，可以使斜面凸台的表面加工质量提高，避免手动打磨的操作，以提高加工质量，缩短加工时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的斜面凸台的加工方法的具体实施例的流程示意图；

图2为使用图1所示方法进行加工的斜面凸台的结构示意图；

图3为图2中斜面凸台的剖面图；

图4为斜面凸台加工过程中所划分区域的示意图；

图5为斜面凸台加工过程中走刀路线的示意图。

图1-5中：

1为凸台、A为外周部区域、B为凸台的加工区域、C为外斜面区域。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种斜面凸台的加工方法，以提高斜面凸台的加工质量和加工效率。

请参考图1-5，图1为本发明所提供的斜面凸台的加工方法的具体实施例的流程示意图；图2为使用图1所示方法进行加工的斜面凸台的结构示意图；图3为图2中斜面凸台的剖面图；图4为斜面凸台加工过程中所划分区域的示意图；图5为斜面凸台加工过程中走刀路线的示意图。

本发明提供的一种斜面凸台的加工方法，包括：

步骤S1，对凸台1的外周部区域进行余量去除。

在上述步骤S1中，对凸台1的外周部区域进行余量去除，凸台1的外周部区域如图4中A部分所示，当凸台1的数量为多个时，凸台1的外周部区域是指相邻凸台1之间的区域，且对凸台1的外周部区域进行余量去除之后，预留有凸台1的加工区域。

优选的，在加工的过程中，为了避免出现接刀台，使刀具沿一个方向进行加工。

优选的，可以为顺铣。

优选的，在对凸台1的外周部区域进行加工的过程中，主轴的转速为800r/min至1500r/min，进给速度为50mm/min至80mm/min。

步骤S2，精加工凸台1，加工过程中，残留高度小于0.03mm。

在上述步骤S2中，精加工凸台1，主要确保凸台1的直径尺寸，优选的，如图5所示，可以使刀具沿凸台1的外周进行绕铣加工，如图4所示，凸台1的加工区域为图4中B部分所示。

优选的，在对凸台1进行加工的过程中，主轴转速为800r/min-1500r/min，进给速度30mm/min-50mm/min。

步骤S3，精加工凸台1的外斜面区域，加工过程中，残留高度小于0.03mm。

在上述步骤S3中，如图4所示，凸台1的外斜面区域为图4中C部分所示，在加工的过程中，加工路径如图5所示。

优选的，在加工的过程中，采用三轴联立的动作形成斜面及凸台1与斜面的转接角。

在加工的过程中，将加工区域划分为进行余量去除的凸台1的外周部，凸台1的加工区域以及凸台1的外斜面区域，可以更好的针对不同区域的特点选择不同的加工方式进行加工，以缩短加工时间；同时，精加工凸台1的过程中，将残留高度控制在0.03mm以内，且精加工凸台1的外斜面区域时，残留高度也控制在0.03mm以内；残留高度小于现有技术中残留高度，可以使斜面凸台的表面以及斜面的表面的加工质量提高，且可以实现加工完成之后直接达到设计要求，避免手动打磨的操作，以提高加工质量，缩短加工时间。

在上述实施例的基础上，为了进一步缩短加工时间，在步骤S1中，可以采用五轴加工方式对凸台1的外周部区域进行余量去除。

采用五轴加工方式进行加工时，首先对零件进行装夹，在加工的过程中，按照斜面角度对零件进行转动，使斜面与竖直方向的轴线垂直，进行大余量的切削，采用五轴加工方式相比于三轴的加工方式，可以缩短加工时间，提高加工效率，且表面加工质量提高。

优选的，采用五轴加工方式对斜面凸台进行加工的过程中，单次加工深度范围为2mm至3mm。

为了进一步提高加工速度，优选的，可以选用直径范围为5mm至12mm的平底整体玉米铣刀。

优选的，平底整体玉米铣刀的直径为10mm。

优选的，平底整体玉米铣刀的材质为硬质合金。

使用直径为10mm平底整体硬质合金玉米铣刀，可以明显降低刀具的磨损，提高刀具的使用寿命，避免频繁换刀的操作，以提高加工效率、降低生产成本。

在上述实施例的基础上，为了进一步提高加工质量，在上述步骤S2中，可以使相邻走刀路径之间的间距小于1mm。

优选的，相邻走刀路径之间的间距为0.4mm。

上述步骤S2中，所使用的刀具为球头铣刀，且球头铣刀的直径范围为5mm至7mm。

优选的，球头铣刀的直径为6mm。

当然，在进行加工的过程中，球头铣刀的直径与所要加工的斜面凸台的尺寸有关，具体根据实际情况确定，在对凸台1的加工区域对凸台1进行绕铣时，最好能够一次性保证凸台1与斜面的转接角的尺寸。

在上述实施例的基础上，在步骤S3中为了使凸台1的外斜面区域的加工质量进一步提高，可以使相邻走刀路径之间的间距小于1mm。

优选的，相邻走刀路径之间的间距为0.4mm。

在步骤S3中，可以使用球头铣刀进行加工，且球头铣刀的直径范围为5mm至7mm。

优选的，球头铣刀的直径为6mm。

优选的，在步骤S2与步骤S3中使用相同的刀具，可以避免频繁换刀的操作。

在步骤S3中，在对凸台1的外斜面区域进行加工的过程中，可以使主轴转速为800r/min-1500r/min，进给速度30mm/min-50mm/min。

另外，本申请所提供的斜面凸台的加工方法在编程的过程中基于现有的CNC编程软件进行，具有刀具路线形成快捷直观，后处理程序通用性强，能够方便的适用于所有数控设备读取的特点。通过软件界面的驱动指令，直接驱动所选取的待加工面生成走刀路径，操作简单，在加工参数控制上，对于斜面精加工时的残料高度进行设置，残料高度越小，表面质量越高，但加工时间翻倍，可根据设计对表面质量的要求及加工时间，选取经济性最优值进行加工。

本具体实施例提供的斜面凸台的加工方法适用于凸起与底面不垂直的情况，当然本方法也可以适用于其它的结构，具体根据实际情况确定。

本发明所提供的斜面凸台的加工方法简化了五轴数铣加工程序的编制过程，提高了编程效率，所采用的走刀路径简化了数铣加工步骤，保证了斜面凸台的快速成型。同时五轴设备能够简化三轴设备加工凸台1的外周部区域时的加工程序，提高效率，五轴设备与三轴设备均可承担凸台1与凸台1的外斜面位置的精加工，利于生产资源平衡。所使用带涂层的玉米铣刀在实现高温合金材料大余量切削时耐磨性更高，节约刀具成本。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。本发明所提供的所有实施例的任意组合方式均在此发明的保护范围内，在此不做赘述。

以上对本发明所提供的斜面凸台的加工方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。