一种保证盘类零件同轴度的加工方法

专利名称：一种保证盘类零件同轴度的加工方法
技术领域：
本发明涉及机加工技术领域，尤其是涉及一种保证盘类零件同轴度的加工 方法。
背景技术：
目前，对于圆盘形零件的加工，最快捷、高效的方法是在车床上加工，对于 一个一端需要加工外圆，另一端需要加工内孔的圆盘形零件,传统的加工方法有
如下两种
1) 、在车床上,夹紧或撑紧一端，车加工或钻加工另一端使其达到图纸要求 尺寸；然后调头，以加工完成的一端为基准加工另一端达到图纸要求尺寸。
2) 、夹紧需要钻孔的一端，直接用较长的刀具， 一次加工成形。 如上所述的两种加工方法较为常见，具有很高的加工效率，但是对于两端有
很高同轴度要求的盘类零件，这种传统的方法往往很难保证其精度，分析原因基 本有以下两点
1) 、夹住或撑住一端加工另一端时，毛坯一致性很差时，调头加工这一端时， 偏差往往较大，而且调头夹持或撑住属于第二装夹，同轴度往往较差。
2) 、如果一次装夹加工完成，零件较短时，同轴度还可以，如果所加工零件 较长，刀具就会悬伸过长，使较高要求的同轴度很难保证。

发明内容
为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种保证盘类零件同轴度的加 工方法，本发明所述保证盘类零件同轴度的加工方法以解决现有加工方法存在 的盘类零件具有较高同轴度要求时，同轴度难以保证的问题，可以有效的提高 的盘类零件同轴度加工效率。为了实现所述发明目的，本发明采取的技术方案是
—种保证盘类零件同轴度的加工方法，以电机端盖毛坯加工为实例包括如 下工艺步骤
1) 、在车床上以电机端盖毛坯外圆的粗基准定位夹紧，对其一端的内孔钻 成017.5、扩成巾17.S，并同时加工出外圆精基准粗车成089，精车成O
89-°.11-。.18;
2) 、在车床上以第一道工序加工成的盘类零件的精基准定位即夹紧O 89—°'1-。.18外圆，精基准右端面定位，加工其另一端外圆为①86.5土0.05也为粗 加工尺寸及右端面到外圆定位端面的尺寸为4. 5±0. 1也为粗加工尺寸；
在所述工序一中以盘类零件一端粗基准毛坯外圆为基准，加工另一端内孔 为O17.5士0.1以及左端面时，内孔留精加工余量0.4-0.5mm，端面加工成为到 精基准右端面的距离为91.8±0.1并在所加工零件上加工出精基准外圆为① 89"''(,.1H;在所述工序二中以盘类零件的精基准定位，即夹紧089"°"-。.18外圆， 靠紧精基准右端面加工盘类零件另一端外圆为86. 5±0.1，同时粗加工出右端面 尺寸为4.5±0.1，外圆和右端面尺寸都为粗加工尺寸，留精加工余量 0. 4-0. 6mm;
3) 、以所述工序一中加工成的精基准定位即夹紧①89—"、18外圆，采用加工 中心对所述盘类零件的外圆和内孔以及右端面进行精加工，外圆由尺寸①86. 5 ±0. 1加工成尺寸086°—隨，右端面同时由尺寸4. 5±0.1加工到尺寸4±0.1, 内孔先用扩刀加工，由尺寸①17.5土0. 1加工成①17.8-017.88再用铰刀加工 由尺寸d)17. 8-①17. 88加工成018—°° .。34,外圆实现在一次装夹完成整个盘类 零件的精加工，所述精加工包含精加工右端面、锪外圆、精铰内孔,从而实现盘 类零件加工高要求的同轴度。
需要说明的是本发明采用保证盘类零件同轴度的加工方法与传统加工方法 的区别在于
a、两种传统加工方法均采用车床最终完成零件的加工，而本发明采用车床进行中间工序加工，依靠高精度的加工中心来完成零件最终尺寸的加工从而保 证较髙的同轴度；
b、传统的加工方法用车床直接加工到尺寸要求，而本发明则将车床加工作 为中间工序，并在车床上的两次加工过程中均预留精加工余量，增加了一道采 用加工中心进行高精度加工的工序，以精基准定位，一次装夹中同时完成两端的 尺寸要求，从而保证盘类零件两端高精密的同轴度要求。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下优越性；
本发明所述的保证盘类零件同轴度的加工方法，解决了要求比较严格的圆 盘形零件加工同轴度难以保证的问题，效率大幅提高；通过技术方案可知本发 明采用的方法较为合理，降低了生产成本，提高了生产效益。


图1为本发明的实施例中所加工盘类零件的结构示意图。 图中1、内孔，2、外圆，3、左端面，4、右端面，5、外圆定位端面，6、 精基准右端面，7、粗基准，8、精基准。
具体实施例方式
结合附图给出的实施例对本发明的加工方法加以进一步说明
如附图1所述的国内哈飞重汽汽车电机端盖的圆盘形零件，其加工难点之
一就是位于两端的内孔1和外圆2的同轴度要求比较严格，具体值为0. 035mm， 也就是内孔1相对外圆2的同轴度偏差小于0. 035，外圆2的具体尺寸为①86， 外圆2的轴向尺寸为4，而内孔1的具体尺寸要求为018—。D1%.。34，左端面3和右 端面4之间的距离为145。
目前的加工方法的具体做法是
1)、在车床上用卡盘夹紧粗基准7，对内孔1 018—°° .。34进行钻、扩、 铰，因为①18孔公差较小，同时加工精基准8外圆①89及精基准右端面6; 2)、在车床上以内孔l、精基准8及精基准右端面6定位，粗、精车外圆2达到要求尺寸。
实践结果表明，所述加工方法所存在的二次装夹定位，容易引起误差，使 得内孔1巾18对外圆2①86的同轴度0.035mm很难保证，超差比例达到了 10% 20%;以内孔1定位，精基准右端面6平面度达不到要求，使定位不够准确， 引起较大加工误差，导致产品质量极不稳定。
第二种传统加工方法的具体做法是
1) 、在车床上夹紧粗基准7定位，对内孔1 0>18进行钻、扩加工，并留 有铰量，同时加工出；
2) 、在车床上以精基准8及精基准右端面6定位，粗、精车外圆2，同时 铰内孔l <M8。
经过实践证明，铰内孔1时，刀具悬伸过长，刚性不够，导致内孔1对外 岡2的同轴度超差，超差比例达到了 5% 10%;另外就是车床的重复定位精度 达不到要求，这就为铰刀和机床精度提出了更高的要求，实际上也很难达到， 零件的同轴度也难以保证。
结合附图1，本发明的保证盘类零件同轴度的加工方法，以电机端盖毛坯 加工为实例包括如下工艺步骤
1) 、在车床上以电机端盖毛坯外圆2的粗基准定位夹紧，对其一端的内孔 (1)钻成0>17.5、扩成dU7.8，并同时加工出外圆精基准8粗车成0)89，精车
2) 、在车床上以第一道工序加工成的盘类零件的精基准8定位即夹紧O 89—。'Vw外圆，精基准右端面6定位，加工其另一端外圆2为086. 5±0. 05也 为粗加工尺寸及右端面4到外圆定位端面5的尺寸为4.5±0.1也为粗加工尺 寸；
在所述工序一中以盘类零件一端粗基准7毛坯外圆为基准，加工另一端内 孔1为0>17. 5±0.1以及左端面3时，内孔1留精加工余量0. 4-0. 5咖，端面加 工成为到精基准右端面6的距离为91. 8±0.1并在所加工零件上加工出精基准外圆8为①89—°'、18;在所述工序二中以盘类零件的精基准8定位，即夹紧① 89"° "-。.18外圆，靠紧精基准右端面6加工盘类零件另一端外圆2为86. 5±0.1， 同时粗加工出右端面4尺寸为4. 5±0.1，外圆2和右端面4尺寸都为粗加工尺 寸，留精加工余量0. 4-0. 6咖；
3)、以所述工序一中加工成的精基准8定位即夹紧089"^V8外圆，采用加 工中心对所述盘类零件的外圆2和内孔1以及右端面4进行精加工，外圆2由 尺寸086. 5±0. 1加工成尺寸086。-q,加7，右端面4同时由尺寸4. 5±0.1加工到 尺寸4±0. 1，内孔1先用扩刀加工，由尺寸017. 5±0. 1加工成017. 8-017. 88 再用铰刀加工由尺寸①17.8-①17.88加工成018《°16-,，外圆2实现在一次装 夹完成整个盘类零件的精加工，所述精加工包含精加工右端面4、锪外圆2、精 铰内孔1，从而实现盘类零件加工高要求的同轴度。
经过实践验证，产品质量稳定，并且也提高了产量。本发明在加工中心上 加工时，如果遇到一个较大的外圆时，需要在刀具上做进一步改进才能更高的提 高效率，如果不改动刀具,用立铣刀走圆弧形，加工效率很低。釆用新工艺主要解 决要求比较严格的圆盘形零件加工的同轴度问题，如果同轴度要求不是很严格， 按照传统的方法在车床上加工完全能够保证，不必在加工中心上加工。
权利要求
1、一种保证盘类零件同轴度的加工方法，以电机端盖毛坯加工为实例，其特征在于所述加工方法包括如下工艺步骤1)、在车床上以电机端盖毛坯外圆(2)的粗基准定位夹紧，对其一端的内孔(1)钻成Φ17.5、扩成Φ17.8，并同时加工出外圆精基准(8)粗车成Φ89，精车成Φ89-0.14-0.18；2)、在车床上以第一道工序加工成的盘类零件的精基准(8)定位即夹紧Φ89-0.14-0.18外圆，精基准右端面(6)定位，加工其另一端外圆(2)为Φ86.5±0.05也为粗加工尺寸及右端面(4)到外圆定位端面(5)的尺寸为4.5±0.1也为粗加工尺寸；在所述工序一中以盘类零件一端粗基准(7)毛坯外圆为基准，加工另一端内孔(1)为Φ17.5±0.1以及左端面(3)时，内孔(1)留精加工余量0.4-0.5mm，端面加工成为到精基准右端面(6)的距离为91.8±0.1并在所加工零件上加工出精基准外圆(8)为Φ89-0.14-0.18；在所述工序二中以盘类零件的精基准(8)定位，即夹紧Φ89-0.14-0.18外圆，靠紧精基准右端面(6)加工盘类零件另一端外圆(2)为86.5±0.1，同时粗加工出右端面(4)尺寸为4.5±0.1，外圆(2)和右端面(4)尺寸都为粗加工尺寸，留精加工余量0.4-0.6mm；3)、以所述工序一中加工成的精基准(8)定位即夹紧Φ89-0.14-0.18外圆，采用加工中心对所述盘类零件的外圆(2)和内孔(1)以及右端面(4)进行精加工，外圆(2)由尺寸Φ86.5±0.1加工成尺寸Φ860-0.087，右端面(4)同时由尺寸4.5±0.1加工到尺寸4±0.1，内孔(1)先用扩刀加工，由尺寸Φ17.5±0.1加工成Φ17.8-Φ17.88再用铰刀加工由尺寸Φ17.8-Φ17.88加工成Φ18-0.016-0.034，外圆(2)实现在一次装夹完成整个盘类零件的精加工，所述精加工包含精加工右端面(4)、锪外圆(2)、精铰内孔(1)，从而实现盘类零件加工高要求的同轴度。
全文摘要
一种保证盘类零件同轴度的加工方法，以电机端盖毛坯加工为实例，在车床上以电机端盖毛坯外圆(2)的粗基准定位夹紧，对其一端的内孔(1)钻成Φ17.5、扩成Φ17.8，并同时加工出外圆精基准(8)粗车成Φ89，精车成Φ89^-0.14_-0.18；在车床上以第一道工序加工成的盘类零件的精基准定位即夹紧Φ89^-0.14_-0.18外圆，精基准右端面(6)定位，加工其另一端外圆为Φ86.5±0.05也为粗加工尺寸及右端面(4)到外圆定位端面(5)的尺寸为4.5±0.1也为粗加工尺寸；本发明以解决现有加工方法存在的盘类零件具有较高同轴度要求时，同轴度难以保证的问题，可以有效的提高的盘类零件同轴度加工效率。
文档编号B23P13/00GK101596664SQ200910064780
公开日2009年12月9日 申请日期2009年5月5日 优先权日2009年5月5日
发明者哲 林, 王新乐, 王益慈 申请人:洛阳古城机械有限公司