一種多面多孔零部件加工工藝的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種多面多孔零部件加工工藝的技術方案，該方案包括以下工藝步驟：（1）下料，（2）車兩端面，（3）精車兩端面及外圓，（4）車端面槽，（5）鉆一個端面的孔、擴孔及倒角，（6）對另一端面的孔進行擴孔、锪臺及倒角，（7）鉆側面孔及倒角，（8）攻絲；本發明通過對切削液、刀具及切削速度進行合理的設計，并且采用了專用夾具，可以在普通鉆床上加工多面多孔零部件，減少了加工成本，提高了生產效率。
【專利說明】—種多面多孔零部件加工工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是機械加工【技術領域】，尤其是一種多面多孔零部件加工工藝。
【背景技術】
[0002]近年來隨著社會的發展，不銹鋼制品在各行業尤其在新能源汽車領域應用越來越廣泛。LNG汽車用鋼瓶上的分配器所用材料就是不銹鋼，它是鋼瓶進排分配站，在外圓及端面分布著多個氣道孔，因受不銹鋼塑性變形大、粘附性強、加工硬化嚴重等特點的影響，力口難度非常大，因此必須在刀具、切削液、加工參數等方面做針對性的選擇，否則根本無法實現批量生產。而且目前加工多孔類零部件使用的夾具存在設計上的不足，如果被加工工件有多個孔時，每加工一個孔都要重新裝夾，重新定位、對刀，工件進行多次裝夾，容易造成工件裝夾誤差，并且影響加工精度；在加工、裝夾、搬運過程中容易對工件的外表面產生磕碰、劃傷等現象，而不銹鋼產品一般對外觀要求比較高，如果在加工過程中產生磕碰劃傷，給后序的處理帶來很大的困難。這是現有技術所存在的不足之處。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題，就是針對現有技術所存在的不足，而提供一種多面多孔零部件加工工藝的技術方案。
[0004]本方案是通過如下技術措施來實現的:一種多面多孔零部件加工工藝，其特征是:包括以下工藝步驟:(I)下料，(2)車兩端面，(3)精車兩端面及外圓，(4)車端面槽，(5)鉆一端面的孔、擴孔及倒角，(6)對另一端面的孔進行擴孔、锪臺及倒角，(7)鉆側面孔及倒角，
(8)攻絲；
其中，在步驟(5)鉆一端面的孔、擴孔及倒角，步驟(6)對另一端面的孔進行擴孔、锪臺及倒角中，需將工件放入工裝盒中定位并用臺虎鉗夾緊工裝盒，進行端面孔的加工；端面孔加工完成后，將帶有工件的工裝盒與專用夾具連接，通過控制工裝盒的旋轉進行步驟(7)鉆側面孔及倒角的加工。
[0005]本發明的進一步改進還有，所述專用夾具包括支架，所述支架上設置有旋轉機構，該旋轉機構的一側連接有工裝盒，工裝盒內表面的形狀和工件外表面的形狀相匹配，所述工裝盒上有和工件相適應的鉆模孔，鉆模孔內設置有快換鉆套，起到加工時定位的作用，弓丨導刀具進行加工，所述支架上設置有與工裝盒旋轉位置相匹配的定位機構。將待加工工件放直在工裝盒中，并配合臺虎甜完成端面孔的加工；端面孔加工完成后，將帶有工件的工裝盒與旋轉機構連接，并通過定位機構進行定位完成側面孔的加工。
[0006]本發明的進一步改進還有，所述旋轉機構包括旋轉軸、定位螺母和軸承，旋轉軸的輸出端通過軸承和所述支架連接，旋轉軸的另一端和定位螺母連接，使旋轉軸能圍繞支架旋轉。
[0007]本發明的進一步改進還有，所述工裝盒包括一端開口的圓柱形盒體和蓋板，蓋板與盒體的開口處固定連接，將工件放置在工裝盒內并用蓋板壓緊，避免了加工過程中對工件表面造成的損傷；蓋板的中央設置有和旋轉軸配合的定位孔，將旋轉軸插入定位孔內，旋轉軸圍繞支架轉動時，能帶動工裝盒轉動，無需將工件進行再次裝夾就能方便的對工件上的側面孔進行加工。
[0008]本發明的進一步改進還有，所述每個鉆模孔所在側的工裝盒的外表面和與該側相對的另一側的工裝盒的外表面為兩個相互平行的平面，有利于配合臺虎鉗進行裝夾，也為后續側面孔的加工提供了方便。
[0009]本發明的進一步改進還有，所述盒體的端面設置有多個高度相同的支撐銷，在加工完一個端面的孔時，將工裝盒翻轉180°，此時支撐銷能確定一平面，起到支撐定位的作用。設計支撐銷的目的是為了避免翻轉工裝盒后拆卸快換鉆套和螺釘，有效的提高了生產效率。
[0010]本發明的進一步改進還有，所述定位機構包括固定盤和定位銷I，所述固定盤位于支架和蓋板之間并且和旋轉軸之間為過盈配合連接，所述固定盤的外緣設置有和工件上待加工孔的位置和數量相匹配的多個定位孔I，所述支架上設置有定位孔II，所述定位銷I位于定位孔I和定位孔II中。在加工側面孔時，首先將定位銷II插入已經加工好的端面孔中，并用壓板將工裝盒壓緊在固定盤上，轉動固定盤，工裝盒隨之轉動，將定位銷I插入相應的定位孔I和定位孔II中，對工裝盒進行定位。
[0011]本發明的進一步改進還有，所述固定盤上設置有對工裝盒進行定位的定位塊，所述工裝盒通過壓板固定在固定盤上，定位塊和壓板都實現了工裝盒在固定盤上準確定位。
[0012]本發明的進一步改進還有，在步驟(2 )車兩端面、步驟(3 )精車兩端面及外圓、步驟(4)車端面槽中，采用的刀具為YG類硬質合金刀具，具有耐熱性好、耐磨性好、與不銹鋼親和力小的特點，不會產生刀具的粘附現象，刀具切削部分的材料具有較高的耐磨性，并能在較高的溫度下保持其切削性能；刀具的前角為12° -20°，刀具的后角為6° -10°，刀具的角度的選擇適合不銹鋼材料的切削條件，能減小塑性變形，減小切削力，減少切削熱的產生，減輕加工硬化的現象，采用的切削液為極壓切削液，能降低切削過程中的切削熱和切削力延長刀具的使用壽命；因不銹鋼材料的硬度不高，故切削速度比一般碳鋼偏低，切削速度為切削速度為60m/min。
[0013]本發明的進一步改進還有，在步驟(3 )精車兩端面及外圓、步驟(4 )車端面槽步驟中，在工件外表面套設開口套，用三爪卡盤夾緊開口套進行車加工，有效的保護了工件的外表面不受損壞。
[0014]本發明的有益效果可根據對上述方案的敘述得知:
1，本發明中刀具的材料、角度選擇，切削液的選擇，切削速度的選擇進滿足不銹鋼材料的加工需求，徹底避免了現有技術中加工不銹鋼材料產生的塑性變形大、粘附性強、加工硬化的特點；
2，本發明在車加工過程中使用開口套，能有效的保護工件的外表面不受損壞；
3，本發明中工件始終位于工裝盒中，完全避免了加工過程中對工件外表面造成的損傷，使用專用夾具將工裝盒旋轉，并進行定位、夾緊，無需將工件多次裝夾就能方便的對不在同一位置上的孔進行加工，提高了生產效率。
[0015]由此可見，本發明與現有技術相比，具有突出的實質性特點和顯著的進步，其實施的有益效果也是顯而易見的。【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明【具體實施方式】的結構示意圖。
[0017]圖2為圖1的A-A結構剖視圖。
[0018]圖3為本發明夾緊機構的結構示意圖。
[0019]圖4為圖3的B-B結構剖視圖。
[0020]圖5為本發明待加工工件的結構示意圖。
[0021 ] 圖6為圖5的C-C剖視圖。
[0022]圖7為圖5的D-D剖視圖。
[0023]圖8為本發明待加工工件的立體圖。
[0024]圖中，I為孔I，1.1為第一次擴孔段，1.2為攻絲段，1.3為第二次擴孔段，1.4為锪臺段，2為孔II，2.2為攻絲段，3為孔III，4為孔IV，5為孔V，6為孔VI，7為孔VII，8為快換鉆套，9為螺釘,10為盒體,11為支撐銷，12為鉆模孔,13為蓋板,14為中心孔,15為螺釘，17為快換鉆套，18定位孔I，19為螺釘，20為定位塊，21為壓板，22為支架，23為旋轉軸，24為定位螺母，25為軸承，26為定位銷I，27為定位銷II，28為定位銷III，29為工件，30為固定盤。
【具體實施方式】
[0025]為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過一個【具體實施方式】，并結合其附圖，對本方案進行闡述。
[0026]一種多面多孔零部件加工工藝，包括以下工藝步驟:
(1)下料。根據產品尺寸下料，獲得毛坯件；
(2)車兩端面。用三爪卡盤夾緊毛坯件的外表面，車兩端面，保證產品的長度；
(3)精車兩端面及外圓。用三爪卡盤夾緊套設在工件外表面的開口套，精車兩端面及外圓，保證產品的長度尺寸，并且確保工件表面不允許有磕碰及裝夾痕跡；
(4)車端面槽。用三爪卡盤夾緊套設在工件外表面的開口套，車端面槽，保證尺寸，工件表面不允許有磕碰及裝夾痕跡；
(5)鉆一端面的孔、擴孔及倒角。將工件放置在工裝盒的盒體10內并用蓋板13、螺釘15壓緊，配合臺虎鉗完成孔I 1、孔II 2和孔III 3的鉆孔及對孔I I的第一次擴孔，并對孔
I1、孔II 2和孔III 3進行倒角；
(6)對另一端面的孔進行擴孔、锪臺及倒角。將工裝盒翻轉180°，支撐銷11確定一平面，完成對孔I I的第二次擴孔、锪臺及倒角；
(7)鉆側面孔及倒角。加工完端面孔后不取下工件29，將旋轉軸23與蓋板13的定位孔14連接，將工裝盒的一個面靠近定位塊20完成旋轉定位，為防止工件29轉動，將定位銷
II27插入已加工好的端面孔中，用壓板21將工裝盒壓緊在固定盤30上，加工側面孔。加工完一個側面孔后，旋開定位螺母24，轉動固定盤30，用定位銷I 26將固定盤30在相應的位置準確定位，將定位銷III 28插入已加工好的側面孔中，旋緊定位螺母24，加工另一側面孔，一次裝夾即可完成對孔III 3 JLIV 4 JLV 5、孔VI6、孔VII 7的加工，使各孔的孔徑和位置符合尺寸要求； (8)攻絲。手動攻絲，完成對孔I 1、孔III 3的加工。
[0027]在上述步驟(2 )車兩端面、步驟(3 )精車兩端面及外圓、步驟(4 )車端面槽中，采用的刀具為YG類硬質合金刀具，本發明刀具的前角為為16°，刀具的后角為8°，采用的切削液為極壓切削液，切削速度為60m/min。
[0028]在上述步驟(5)鉆一端面的孔、擴孔及倒角、步驟(6)對另一端面的孔進行擴孔、锪臺及倒角以及步驟(7)鉆側面孔及倒角中，采用專用夾具進行加工，所述專用夾具包括支架22，所述支架22上設置有旋轉機構，該旋轉機構的一側連接有工裝盒，工裝盒內表面的形狀和工件29外表面的形狀相匹配，所述工裝盒上有和工件相適應的鉆模孔12，鉆模孔12內設置有快換鉆套，每個鉆模孔所在側的工裝盒的外表面和與該側相對的另一側的工裝盒的外表面為兩個相互平行的平面。所述支架上設置有控制工裝盒旋轉位置的定位機構。
[0029]所述旋轉機構包括旋轉軸23、定位螺母24和軸承25，旋轉軸23輸出端通過軸承25和所述支架22連接，旋轉軸23的另一端和定位螺母24連接。
[0030]所述工裝盒包括一端開口的圓柱形盒體10和蓋板13，蓋板13通過螺釘15固定在盒體10的開口處，蓋板13的中央設置有和旋轉軸23配合的定位孔14。所述盒體10的端面設置有多個高度相同的支撐銷11。
[0031]所述定位機構包括固定盤30和定位銷I 26，所述固定盤30位于支架22和蓋板13之間并且和旋轉軸23之間為過盈配合連接，所述固定盤30的外緣設置有和工件29上待加工孔的位置和數量相匹配的多個定位孔I 18，所述支架22上設置有和定位孔II，所述定位銷I位于定位孔I 18和定位孔II中。所述固定盤30上設置有對工裝盒進行定位的定位塊20。所述工裝盒通過壓板21固定固定盤30上。
[0032]本發明并不僅限于上述【具體實施方式】，本領域普通技術人員在本發明的實質范圍內做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種多面多孔零部件加工工藝，其特征是:包括以下工藝步驟:(1)下料，(2)車兩端面，(3)精車兩端面及外圓，(4)車端面槽，(5)鉆一端面的孔、擴孔及倒角，(6)對另一端面的孔進行擴孔、锪臺及倒角，(7)鉆側面孔及倒角，(8)攻絲； 其中，在步驟(5)鉆一端面的孔、擴孔及倒角，步驟(6)對另一端面的孔進行擴孔、锪臺及倒角中，需將工件放入工裝盒中定位并用臺虎鉗夾緊工裝盒，進行端面孔的加工； 端面孔加工完成后，將帶有工件的工裝盒與專用夾具連接，通過控制工裝盒的旋轉進行步驟(7)鉆側面孔及倒角的加工。
2.根據權利要求1所述的多面多孔零部件加工工藝，其特征是:所述專用夾具包括支架，所述支架上設置有旋轉機構，其特征是:該旋轉機構的一側連接有工裝盒，工裝盒內表面的形狀和工件外表面的形狀相匹配，所述工裝盒上有和工件相適應的鉆模孔，鉆模孔內設置有快換鉆套，所述支架上設置有與工裝盒旋轉位置相匹配的定位機構。
3.根據權利要求2所述的多面多孔零部件加工專用夾具，其特征是:所述旋轉機構包括旋轉軸、定位螺母和軸承，旋轉軸的輸出端通過軸承和工裝盒連接，旋轉軸的另一端和定位螺母連接。
4.根據權利要求1或2或3所述的多孔零部件加工專用夾具，其特征是:所述工裝盒包括一端開口的圓柱形盒體和蓋板，蓋板與盒體的開口處固定連接，蓋板的中央設置有和旋轉軸配合的定位孔。
5.根據權利要求2或3所述的多孔零部件加工專用夾具，其特征是:每個鉆模孔所在側的工裝盒的外表面和與該側相對的另一側的工裝盒的外表面為兩個相互平行的平面。
6.根據權利要求4所述的多孔零部件加工專用夾具，其特征是:所述盒體的端面設置有多個高度相同的支撐銷。
7.根據權利要求2或3所述的多孔零部件加工專用夾具，其特征是:所述定位機構包括固定盤和定位銷I，所述固定盤位于支架和蓋板之間并且和旋轉軸之間為過盈配合連接，所述固定盤的外緣設置有和工件上待加工孔的位置和數量相匹配的多個定位孔I，所述支架上設置有定位孔II，所述定位銷I位于定位孔I和定位孔II中。
8.根據權利要求7所述的多孔零部件加工專用夾具，其特征是:所述固定盤上設置有對工裝盒進行定位的定位塊。
9.根據權利要求1所述的多面多孔零部件加工工藝，其特征是:在步驟(2)車兩端面、步驟(3)精車兩端面及外圓、步驟(4)車端面槽中，采用的刀具為YG類硬質合金刀具，刀具的前角為12° -20°，刀具的后角為6° -10°，采用的切削液為極壓切削液，切削速度為60m/mino
10.根據權利要求1所述的多面多孔零部件加工工藝，其特征是:在步驟(3)精車兩端面及外圓、步驟(4)車端面槽步驟中，在工件外表面套設開口套，用三爪卡盤夾緊開口套進行車加工。
【文檔編號】B23B27/00GK103878545SQ201410070971
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年2月28日 優先權日:2014年2月28日
【發明者】趙盼紅, 肖淑萍, 蔣立軍, 崔若平 申請人:濟南中森機械制造有限公司