一种大直径薄壁零件加工方法与流程

本申请属于一种加工方法，具体涉及一种大直径薄壁零件加工方法。

背景技术：

1、大直径薄壁钢套类零件的内径与外径相差较小，零件自身支撑强度差，不易加工。现有的加工方法，加工外径时通过车床的三爪自定心卡盘直接夹紧，零件局部受到三个卡爪点的夹紧力容易变形，一般利用内置芯棒和留余量研磨的加工方法减小变形，加工内孔时，内孔振动纹理也无法满足光度和精度要求。

技术实现思路

1、本申请的目的在于解决现有技术中的上述问题，提供一种大直径薄壁零件加工方法。

2、为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案予以实现：

3、本申请提出一种大直径薄壁零件加工方法，包括：

4、s1，对零件的内孔和外圆分别进行粗加工；

5、s2，对零件进行热处理；

6、s3，对零件的内孔和外圆分别进行精加工；

7、s4，磨削零件外圆；

8、s5，将零件装入压套，镗内孔；

9、s6，研修零件内孔至内孔目标要求；

10、s7，将零件套装在可涨芯轴结构上，车去压套，对零件外圆依次车削和配磨，使零件外圆满足目标要求；

11、s8，将零件安装至目标位置，拆除可涨芯轴结构。

12、优选地，所述可涨芯轴结构包括同轴设置的底座、可涨衬套、锥心轴和定位连接件；

13、所述可涨衬套套设于锥心轴外部；

14、所述可涨衬套与底座相连，所述锥心轴和底座通过定位连接件相连，定位连接件位于底座和锥心轴内，底座用于与外部加工设备相连。

15、优选地，步骤s3中，对零件的内孔进行精加工时，包括：将零件装入夹具中，以零件外圆作为加工基准，对零件内孔进行精加工；

16、所述夹具包括夹套和压盖；所述夹套内壁设有限位台阶，所述压盖安装在夹套后端端部，使零件一端与限位台阶相抵，另一端与压盖端面相抵，使精车刀具从夹套前端进入零件内孔。

17、优选地，步骤s5中，所述将零件装入压套，包括：

18、使压套与零件的配紧度为0.04～0.06，且压套的定位面与零件内孔的垂直度为0.03；

19、所述压套的壁厚为10mm。

20、优选地，步骤s5中，所述镗内孔，包括：

21、对所述压套和零件侧壁同时施加与零件轴向同向的压紧力。

22、优选地，步骤s7和步骤s8之间，还包括步骤s8-9：

23、将零件和可涨芯轴结构共同置于液氮中冷却。

24、优选地，步骤s1中，所述粗加工时，内孔和外圆均保留2mm余量，零件总长度保留0.5mm余量；

25、步骤s3中，所述精加工时，内孔保留0.5～0.6mm余量，外圆保留0.65～0.8mm余量，零件总长度保留0.5mm余量。

26、优选地，步骤s4中，磨削零件外圆时，外圆直径保留0.3～0.4mm余量，外圆圆柱度公差为0.01mm。

27、优选地，步骤s4中，磨削零件外圆时，采用吊表测量的方法检测外圆直径和圆柱度。

28、优选地，步骤s7中，所述配磨，包括：

29、配磨至零件外圆粗糙度ra0.4，圆柱度公差0.03mm，并使用吊表测量方法检测外圆直径和圆柱度。

30、与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：

31、本申请提出一种大直径薄壁零件加工方法，加工过程中装夹简便、可靠，方便操作，各步骤加工难度较低，可操作性强，针对不同批次零件通用性和实用性好，加工产品质量稳定性高，一致性好，且对操作者要求较低，在保证加工效果的同时，减少了零件加工周期，提高了加工效率。本申请主要解决了大直径薄壁零件的加工难题，将常规薄壁方法加工零件尺寸偏差0.2～0.3mm的偏差，控制在0.05mm以内，合格率从40％提高至100％，促进了各大直径薄壁零件新型号产品的研制进度。

技术特征：

1.一种大直径薄壁零件加工方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述一种大直径薄壁零件加工方法，其特征在于，所述可涨芯轴结构(3)包括同轴设置的底座(31)、可涨衬套(32)、锥心轴(33)和定位连接件(34)；

3.根据权利要求1或2所述一种大直径薄壁零件加工方法，其特征在于，步骤s3中，对零件(1)的内孔进行精加工时，包括：将零件(1)装入夹具(4)中，以零件(1)外圆作为加工基准，对零件(1)内孔进行精加工；

4.根据权利要求3所述一种大直径薄壁零件加工方法，其特征在于，步骤s5中，所述将零件(1)装入压套(2)，包括：

5.根据权利要求4所述一种大直径薄壁零件加工方法，其特征在于，步骤s5中，所述镗内孔，包括：

6.根据权利要求5所述一种大直径薄壁零件加工方法，其特征在于，步骤s7和步骤s8之间，还包括步骤s8-9：

7.根据权利要求6所述一种大直径薄壁零件加工方法，其特征在于，步骤s1中，所述粗加工时，内孔和外圆均保留2mm余量，零件(1)总长度保留0.5mm余量；

8.根据权利要求7所述一种大直径薄壁零件加工方法，其特征在于，步骤s4中，磨削零件(1)外圆时，外圆直径保留0.3～0.4mm余量，外圆圆柱度公差为0.01mm。

9.根据权利要求8所述一种大直径薄壁零件加工方法，其特征在于，步骤s4中，磨削零件(1)外圆时，采用吊表测量的方法检测外圆直径和圆柱度。

10.根据权利要求9所述一种大直径薄壁零件加工方法，其特征在于，步骤s7中，所述配磨，包括：

技术总结
本申请属于一种加工方法，针对现有加工方法存在加工变形量大，内孔光度和精度无法满足加工要求的问题，提出一种大直径薄壁零件加工方法，对零件的内孔和外圆分别进行粗加工；对零件进行热处理；对零件的内孔和外圆分别进行精加工；磨削零件外圆；将零件装入压套，镗内孔；研修零件内孔至内孔目标要求；将零件套装在可涨芯轴结构上，车去压套，对零件外圆依次车削和配磨，使零件外圆满足目标要求；将零件安装至目标位置，拆除可涨芯轴结构。加工过程中装夹简便、可靠，方便操作，各步骤加工难度较低，可操作性强，针对不同批次零件通用性和实用性好，加工产品质量稳定性高，一致性好，且对操作者要求较低，减少了零件加工周期，提高了加工效率。

技术研发人员：李春,张晓辉,魏海鹏,张博,林敬顺,吴安友
受保护的技术使用者：中国航发西安动力控制科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22