一种沉台加工方法及发动机下缸体与流程

1.本发明涉及发动机加工技术领域，特别涉及一种沉台加工方法及发动机下缸体。


背景技术：

2.发动机下缸体在加工时，需要先加工沉孔，然后在沉孔的开口处加工出沉台，但在目前沉台加工方法中，锪刀锪削沉台都是采用一次走刀，走刀转速在800-4000rpm之间选取，且走刀过程转速不变，会导致加工出的沉台出现过切和振纹。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提出一种沉台加工方法及发动机下缸体，旨在解决目前沉台加工方法会导致加工出的沉台出现过切和振纹的问题。
4.为实现上述目的，本发明提出的一种沉台加工方法，用以在待加工零件的沉孔处锪出沉台，所述沉台加工方法包括以下步骤：
5.使用锪刀以第一切削参数在所述沉孔的开口处进行锪削加工；
6.在所述沉孔的开口处形成底部具有预设加工余量的沉台后，切换所述锪刀以第二切削参数对所述沉台的底部进行锪削加工，直至切除所述预设加工余量；
7.其中，所述第一切削参数包括第一锪削转速，所述第二切削参数包括第二锪削转速，所述第二锪削转速小于所述第一锪削转速。
8.可选地，所述第一锪削转速为1000～2000rpm。
9.可选地，所述第二锪削转速为140～160rpm。
10.可选地，所述第一切削参数还包括第一锪削进给量，所述第一锪削进给量为0.24～0.25mm/r。
11.可选地，所述第二切削参数还包括第二锪削进给量，所述第二锪削进给量为0.08～0.12mm/r。
12.可选地，在所述使用锪刀以第一切削参数在所述沉孔的开口处进行锪削加工的步骤之前，还包括：
13.获取所述待加工零件的材质、所述沉台的加工深度；
14.根据所述待加工零件的材质以及所述沉台的加工深度，确定预设加工余量的厚度。
15.可选地，所述根据所述待加工零件的材质以及所述沉台的加工深度，确定预设加工余量的厚度的步骤包括：
16.从预设的变形余量映射表查询所述待加工零件的材质的第一变形余量；
17.计算所述第一变形余量与所述沉台的加工深度的第一比值，根据所述第一比值，确定预设加工余量的厚度。
18.可选地，所述根据所述第一比值，确定预设加工余量的厚度的步骤包括：
19.当所述第一比值大于等于0.1，所述预设加工余量的厚度等于所述第一变形余量；
20.当所述第一比值小于0.1，所述预设加工余量的厚度等于所述沉台的加工深度0.05～0.075倍。
21.可选地，所述加工余量的厚度为d，0.4mm≤d≤0.6mm。
22.本发明还提出一种发动机下缸体，所述发动机下缸体上设有沉孔，所述沉孔的开口处形成有沉台，所述沉台由如上所述的沉台加工方法加工得到。
23.本发明的技术方案中，所述沉台加工方法包括以下步骤：使用锪刀以第一切削参数在所述沉孔的开口处进行锪削加工；在所述沉孔的开口处形成底部具有预设加工余量的沉台后，切换所述锪刀以第二切削参数对所述沉台的底部进行锪削加工，直至切除所述预设加工余量；其中，所述第一切削参数包括第一锪削转速，所述第二切削参数包括第二锪削转速，所述第二锪削转速小于所述第一锪削转速。相比于以往的一次走刀加工，本方案分为两层加工，上层采用较大的所述第一锪削转速锪削，转速大，以保证加工效率；下层(预设加工余量)采用较小的所述第二锪削转速，转速小，抑制待加工零件的共振，防止振动发生，沉台加工不会发生过切和振纹，锪刀磨损慢，降低了加工成本。
附图说明
24.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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明中沉台出现过切的示意图；
26.图2为本发明中沉台出现振纹的示意图；
27.图3为本发明中待加工零件的结构示意图；
28.图4为本发明提供的沉台加工方法的一实施例的流程示意图。
29.附图标号说明：
30.标号名称标号名称1待加工零件3沉台2沉孔
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31.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
32.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的一部分实施例，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作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。
33.需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
34.另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技
术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
35.发动机下缸体在加工时，需要先加工沉孔，然后在沉孔的开口处加工出沉台，但在目前沉台加工方法中，锪刀锪削沉台都是采用一次走刀，走刀转速在800-4000rpm之间选取，且走刀过程转速不变，会导致加工出的沉台出现过切和振纹，具体参阅图1和图2。
36.鉴于此，本发明提供一种沉台加工方法，用以在待加工零件1的沉孔2处锪出沉台3(请参照图3)。
37.请参照图4，所述沉台加工方法包括以下步骤：
38.步骤s10、使用锪刀以第一切削参数在所述沉孔的开口处进行锪削加工。
39.步骤s20、在所述沉孔的开口处形成底部具有预设加工余量的沉台后，切换所述锪刀以第二切削参数对所述沉台的底部进行锪削加工，直至切除所述预设加工余量。
40.其中，所述第一切削参数包括第一锪削转速，所述第二切削参数包括第二锪削转速，所述第二锪削转速小于所述第一锪削转速。
41.本发明的技术方案中，相比于以往的一次走刀加工，本方案分为两层加工，上层采用较大的所述第一锪削转速锪削，转速大，以保证加工效率；下层(预设加工余量)采用较小的所述第二锪削转速，转速小，抑制待加工零件的共振，防止振动发生，沉台加工不会发生过切和振纹，锪刀磨损慢，降低了加工成本。
42.在本发明实施例中，所述第一锪削转速为1000～2000rpm，比如，1000rpm、1200rpm、1500rpm以及2000rpm等，在上述转速下，转速较高，锪削快，避免整个沉台加工时间大幅增加，进一步地，优选所述第一锪削转速为1000rpm，如此，既能避免整个沉台加工时间大幅增加，又能减少对锪刀的消耗。
43.在本发明实施例中，所述第二锪削转速为140～160rpm，比如，140rpm、150rpm以及160rpm，上述转速选取合理，有助于进一步提高防止过切和振纹的效果，进一步地，优选所述第二锪削转速为150rpm，为常规转速的10％左右，防止过切和振纹的效果更好。
44.在本发明实施例中，所述第一切削参数还包括第一锪削进给量，所述第一锪削进给量为0.24～0.25mm/r，比如，0.24mm/r、0.245mm/r以及0.25mm/r，上述锪削进给量较大，配以所述第一锪削转速，进一步避免整个沉台加工时间大幅增加，保证加工效率。
45.在本发明实施例中，所述第二切削参数还包括第二锪削进给量，所述第二锪削进给量为0.08～0.12mm/r，比如，0.08mm/r、0.1mm/r以及0.12mm/r，上述锪削进给量较小，配以所述第二锪削转速，进一步防止振动发生，防止过切和振纹的发生。
46.此外，在步骤s10中所述使用锪刀以第一切削参数在所述沉孔的开口处进行锪削加工的步骤之前，还包括：
47.步骤s01、获取所述待加工零件的材质、所述沉台的加工深度。
48.所述获取所述待加工零件的材质、所述沉台的加工深度的步骤具体包括：
49.通过查询设计图纸或加工工序表获得所述待加工零件的材质、所述沉台的加工深度。
50.步骤s02、根据所述待加工零件的材质以及所述沉台的加工深度，确定预设加工余量的厚度。
51.目前的沉台加工工艺中，都是采用一次走刀加工出沉台，锪削加工后不留加工余量，又或者，直接凭经验给定一个加工余量，余量有时太大，有时又过小，在本方案中，加工人员可以根据所述待加工零件的材质以及所述沉台的加工深度以确定预设加工余量的厚度。
52.具体地，步骤s02中所述根据所述待加工零件的材质以及所述沉台的加工深度，确定预设加工余量的厚度的步骤包括：
53.步骤s021、从预设的变形余量映射表查询所述待加工零件的材质的第一变形余量。
54.加工人员在进行加工前会预先设置有变形余量映射表，该变形余量映射表存在多个第一变形余量，每一个第一变形余量分别对应一个待加工零件的材质，加工人员可以从该变形余量映射表中查询获得所述待加工零件的材质对应的第一变形余量。
55.步骤s022、计算所述第一变形余量与所述沉台的加工深度的第一比值，根据所述第一比值，确定预设加工余量的厚度。
56.具体地，步骤s022中所述根据所述第一比值，确定预设加工余量的厚度的步骤包括：
57.步骤s0221、当所述第一比值大于等于0.1，所述预设加工余量的厚度等于所述第一变形余量。
58.在计算得到的所述第一变形余量与所述沉台的加工深度大于等于0.1后，加工人员将所述第一变形余量作为所述预设加工余量的厚度，以使得所述预设加工余量能满足第二切削参数下的所述锪刀的锪削。
59.步骤s0223、当所述第一比值小于0.1，所述预设加工余量的厚度等于所述沉台的加工深度0.05～0.075倍。
60.在计算得到的所述第一变形余量与所述沉台的加工深度小于0.1后，加工人员在所述沉台的加工深度0.05～0.075倍范围内选取以作为所述预设加工余量的厚度，以保证尽可能大的第二切削参数下的所述锪刀的锪削距离。
61.此外，在不足以预先设置变形余量映射表的情况下，所述加工余量的厚度可以直接在0.4mm～0.6mm范围内选取，当然，沉台的加工深度必须大于该取值范围，具体地，在本发明实施例中，所述加工余量的厚度为d，0.4mm≤d≤0.6mm，更优选地，直接选择所述加工余量的厚度为0.5mm。
62.此外，本发明还提出一种发动机下缸体，所述发动机下缸体上设有沉孔，所述沉孔的开口处形成有沉台，所述沉台由如上所述的沉台加工方法加工得到。由于所述发动机下缸体的沉台采用了如上所述的沉台加工方法加工得到，因此，具备上述全部技术方案带来的全部有益效果，此处不再一一赘述。
63.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。