专利名称：薄壁件的斜端槽的数控加工方法
技术领域：
本发明涉及航空发动机制造技术领域，特别地，涉及一种薄壁件的斜端槽的数控加工方法。
背景技术：
航空发动机的某薄壁件有一处斜端槽，且该薄壁件的最薄壁厚为1. Imm0在进行斜端槽的加工过程中，该薄壁件容易变形，加工难度大。目前国内现有的薄壁件的斜端槽主要是采用普通车床和普通刀具加工。普通车刀，每把都要经过修磨才能用于加工，这样即浪费时间又影响质量。由于是高温合金，加工时切削力很大，而且每批的数量多，在普通车床上加工，工人的劳动强度高，容易疲劳，从而影响加工质量和速度。因此，对工人的素质要求较高。
发明内容
本发明目的在于提供一种薄壁件的斜端槽的数控加工方法，以解决现有技术中薄壁件的斜端槽采用普通车床和普通刀具，加工时间长、加工误差大及加工麻烦的技术问题。为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种薄壁件的斜端槽的数控加工方法，包括以下步骤首先选择非标数控端槽刀；其次，使用数控编程软件进行编程得到数控程序，数控车床采用编制好的数控程序对斜端槽进行仿形加工；其中选择非标数控端槽刀包括以下步骤第一步根据薄壁件的斜端槽的宽度，确定非标数控端槽刀的切削宽度；第二步根据斜端槽的形状，确定非标数控端槽刀的几何形状。进一步地，在通过数控机床对斜端槽进行加工中，包括以下步骤第一步调整非标数控端槽刀；第二步对斜端槽进行粗加工；第三步对经过粗加工的斜端槽进行精加工。进一步地，在调整非标数控端槽刀的步骤中，首先，将非标数控端槽刀旋转到与所述斜端槽平行的位置；然后，再调整非标数控端槽刀与斜端槽的对刀点。进一步地，进行粗加工和精加工时，非标数控端槽刀的受力方向与斜端槽的角度平行。进一步地，非标数控端槽刀包括一个刀头，且刀头的几何倾斜角度与斜端槽的倾
斜角度一致。进一步地，刀头包括相对的第一刀面和第二刀面，第一刀面和第二刀面均为向外凸出的圆弧面；斜端槽包括第一环形壁面和第二环形壁面；在对斜端槽进行加工的过程中，第一刀面和第二刀面分别对第一环形壁面和第二环形壁面进行加工。进一步地，刀头的第一刀面的半径小于斜端槽的第一环形壁面的半径；刀头的第二刀面的半径大于斜端槽的第二环形壁面的半径。进一步地，粗加工使用的刀头为方形，精加工使用的刀头为球形。本发明具有以下有益效果本发明提供的这种薄壁件的斜端槽的数控加工方法，利用数控加工的方法代替传统的机床切削加工，解决了薄壁件因壁薄容易变形，导致加工难度大的问题，保证薄壁件的质量，同时节约了加工时间。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是本发明优选实施例的薄壁件的结构示意图；图2是本发明优选实施例的非标数控端槽刀加工薄壁件的斜端槽工作状态图；以及图3是本发明优选实施例的薄壁件的斜端槽的数控加工方法的流程图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。参见图1和图2，本发明的薄壁件的斜端槽的数控加工方法用于加工薄壁件1的环形的斜端面槽11。斜端面槽11包括倾斜的第一环形壁面111和第二环形壁面112，且该第一环形壁面111和第二环形壁面112相互平行。该第二环形壁面112为该薄壁件1的最薄壁12，且该薄壁12的厚度为1. 1 士0. 12mm。斜端槽11的倾斜角度为45度。结合参见图3，薄壁件斜端槽的数控加工方法具体包括以下步骤步骤Sl 首先选择非标数控端槽刀2 ；选择非标数控端槽刀2的具体过程如下步骤Sll 确定非标数控端槽刀2的切削宽度。根据斜端槽11的宽度，合理地确定非标数控端槽刀2切削宽度。此外，非标数控端槽刀2具有好的耐磨性和切削能力，这样非标数控端槽刀2的切削力小，薄壁件1不会产生太大的变形。步骤S12 确定非标数控端槽刀2的几何形状。如图2所示，非标数控端槽刀2包括刀头21，该刀头21包括第一刀面211和第二刀面212，第一刀面211和第二刀面212为向外凸出的圆弧面；刀头21的几何倾斜角度与斜端槽11的倾斜角度一致。在切削时，刀头21的第一刀面211与斜端槽11的第一环形壁面111接触，刀头21的第一刀面211半径小于斜端槽11的第一环形壁面111的半径。刀头21的第二刀面212与斜端槽11的第二环形壁面112接触，刀头21的第二刀面212半径大于斜端槽11的第二环形壁面112的半径。优选地，该刀头21采用硬质合金，表面涂有氮化碳涂层，采用这种材质的刀头，能够保证非标数控端槽刀2的耐磨性，该刀头21与刀柄是分离的，换刀时，只需更换刀头。步骤S2 使用数控编程软件进行编程得到数控程序，数控车床采用编制好的数控程序对所述斜端槽(11)进行仿形加工；其具体的加工步骤如下步骤S21 调整非标数控端槽刀2。首先，将非标数控端槽刀2旋转到与斜端槽11 平行的位置，这样就保证非标数控端槽刀2在进刀时，非标数控端槽刀2的走刀路线与斜端槽11的倾斜角度是一致的；然后，再调整非标数控端槽刀2与斜端槽11的对刀点，以保证非标数控端槽刀2下刀时的准确性。
步骤S22 进行粗加工；将斜端槽11加工到规定的尺寸，并保留一定的加工余量。 优选地，在进行粗加工时，选用方形的刀头21的非标数控端槽刀2进行切削加工。进刀时， 非标数控端槽刀2的受力方向与斜端槽11的角度平行，以减少零件的变形。
步骤S23 进行精加工；将经过粗加工的斜端槽11进行精加工，加工至规定的尺寸，并要保证斜端槽11侧壁的表面粗糙度。优选地，在进行精加工之前，重复上述步骤Sl 以将方形的刀头21更换为球形的刀头21进行加工。
优选地，采用MASTERCAM9. 0编程，在其他实施方式中，可以采用其他的编程软件。
优选地，在上述启动数控机床前还进行下面步骤
当斜端槽11的尺寸不一样时，加工该尺寸的第一个零件前需采用编程软件进行仿形切削，确定非标数控端槽刀2的走刀路线，保证非标数控端槽刀2的受力方向尽量与斜端槽11的倾斜角度平行，这样也就减小薄壁件1的变形。
本发明的薄壁件的斜端槽的数控加工方法代替传统的机床切削加工，切削速度比较快，切割需要的时间相对传统加工时间要短，采用硬质合金制作的刀具，保证了刀具的耐磨性，节约了生产加工的成本，并且避免了人为因素引起的质量问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种薄壁件的斜端槽的数控加工方法，其特征在于，包括以下步骤步骤Si，选择非标数控端槽刀O)；步骤S2，使用数控编程软件进行编程得到数控程序，数控车床采用编制好的所述数控程序对所述斜端槽(11)进行仿形加工；其中，所述步骤Sl包括步骤Sll 根据所述斜端槽(11)的宽度，确定所述非标数控端槽刀( 的切削宽度；和步骤S12 根据所述斜端槽(11)的形状，确定所述非标数控端槽刀( 的几何形状。
2.根据权利要求1所述的薄壁件的斜端槽的数控加工方法，其特征在于，所述步骤S2 包括以下步骤步骤S21 调整所述非标数控端槽刀O)；步骤S22 对所述斜端槽(11)进行粗加工；和步骤S23 对经过粗加工的所述斜端槽(11)进行精加工。
3.根据权利要求2所述的薄壁件的斜端槽的数控加工方法，其特征在于，在所述步骤 S21中，首先，将所述非标数控端槽刀( 旋转到与所述斜端槽(11)平行的位置；然后，再调整所述非标数控端槽刀( 与所述斜端槽(11)的对刀点。
4.根据权利要求2所述的薄壁件的斜端槽的数控加工方法，其特征在于，进行所述粗加工和所述精加工时，所述非标数控端槽刀O)的受力方向与所述斜端槽(11)的角度平行。
5.根据权利要求2所述的薄壁件的斜端槽的数控加工方法，其特征在于，所述非标数控端槽刀( 包括一个刀头(21)，且所述刀头的几何倾斜角度与所述斜端槽(11)的倾斜角度一致。
6.根据权利要求5所述的薄壁件的斜端槽的数控加工方法，其特征在于，所述刀头 (21)包括相对的第一刀面011)和第二刀面012)，所述第一刀面(211)和所述第二刀面 (212)均为向外凸出的圆弧面；所述斜端槽(11)包括第一环形壁面(111)和第二环形壁面(11 ；在对所述斜端槽(11)进行加工的过程中，所述第一刀面011)和所述第二刀面 (212)分别对所述第一环形壁面(111)和所述第二环形壁面(11 进行加工。
7.根据权利要求6所述的薄壁件的斜端槽的数控加工方法，其特征在于，所述刀头 (21)的第一刀面011)的半径小于所述斜端槽(11)的第一环形壁面(111)的半径；所述刀头的第二刀面012)的半径大于所述斜端槽(11)的第二环形壁面(112)的半径。
8.根据权利要求6所述的薄壁件的斜端槽的数控加工方法，其特征在于，所述粗加工使用的所述刀头为方形，所述精加工使用的所述刀头为球形。
全文摘要
本发明提供了一种薄壁件的斜端槽的数控加工方法，包括以下几个步骤首先，选择非标数控端槽刀；具体包括第一步根据斜端槽的宽度，确定非标数控端槽刀的切削宽度；第二步根据斜端槽的形状，确定非标数控端槽刀的几何形状。其次，使用数控编程软件进行编程得到数控程序，数控车床采用编制好的数控程序对斜端槽进行仿形加工；具体包括第一步调整非标数控端槽刀；第二步对斜端槽进行粗加工；第三步对经过粗加工的斜端槽进行精加工。本发明提供的这种斜端槽的数控加工方法，利用数控加工的方法代替传统的机床切削加工，解决了薄壁件因壁薄容易变形，加工难度大的问题，保证薄壁件的质量，同时节约了加工时间。
文档编号B23B27/00GK102489719SQ20111036384
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月16日 优先权日2011年11月16日
发明者宁雄 申请人:中国南方航空工业(集团)有限公司