一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112008125A(43)申请公布日2020.12.01(21)申请号202010744585.3(22)申请日2020.07.29(71)申请人成都飞机工业（集团）有限责任公司地址610092四川省成都市青羊区黄田坝(72)发明人张西成周进张叶钱松赵中刚李小兵毛一砚(74)专利代理机构成都天嘉专利事务所(普通合伙)51211代理人毛光军(51)Int.Cl.B23C3/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法(57)摘要本发明公开了一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法，属于数控加工领域。包括S1、零件装夹，建立加工坐标系；S2、初孔加工；S21、确定初孔的直径；S22、选择初孔铣削加工刀具；S23、初孔加工；S3、高精度孔自动化铣削加工；S31：确定精度孔自动化铣削加工刀具；S32、初始变量赋值；S33、变量铣孔；S34、探头测量孔径；S35、与理论值对比；将探头测量得到的实际孔径与精孔理论值进行比较，若不满足要求，将进行变量迭代计算，重新赋值，并重复进行步骤S32～S35的操作；若满足要求，则完成加工。本发明通过铣刀完成初孔及终孔的铣削加工，终孔尺寸通过探头在线检测与加工孔径的反复迭代来保证，避免了人工干预，既保证加工质量，又提高了加工效率。CN112008125ACN112008125A权利要求书1/1页1.一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、零件装夹，并建立加工坐标系；S2、初孔加工：确定初孔的直径为φf，终孔的直径为φ，选择初孔铣削加工刀具完成初孔加工；S3、精度孔自动化铣削加工，包括：S31、确定精度孔铣削加工刀具；S32、初始变量赋值：将初孔铣削加工结束后的理论孔径φs作为初始变量；S33、变量铣孔：通过程序控制首先将加工坐标系转换至精度孔的孔口中心，然后刀具以加工速度沿Y负向移动至铣孔起始点，紧接着采用螺旋线循环铣孔方式加工精度孔；S34、测量每一次铣孔后的孔径，孔径值记录为φc；S35、将每次测量得到的实际孔径φc与精孔理论值φt进行比较：若对比结果不满足精度要求，则进行变量迭代计算，对初始变量值进行重新赋值，最终`赋值为：φs=φs-φc+φt+0.05，并重复进行步骤S32～S35的操作；若对比结果满足公差要求，完成加工。2.根据权利要求1所述的一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法，其特征在于，步骤S2、S31中的铣削加工刀具的直径D的选择遵循：当φ≥30mm时，D=20mm；当30mm≥φ≥14mm时，D=12mm；当φ≤14mm时，10≤D≤φ-1mm。3.根据权利要求1所述的一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法，其特征在于，初孔与终孔的直径应满足：φ-φf≥1mm，且初孔与终孔同轴。4.根据权利要求1所述的一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法，其特征在于，步骤S2中加工初孔时，采用螺旋铣孔方式，径向分层顺铣，直至轴向加工深度满足Lf=L（Lf初孔轴向加工深度，L为终孔深度）。5.根据权利要求1所述的一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法，其特征在于，所述初孔铣削加工刀具的底齿半径RD与精孔底平面过渡R一致，刀具长径比小于4:1。6.根据权利要求1所述的一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法，其特征在于，所述精度孔铣削加工刀具的底齿半径RD1与精孔底平面过渡R一致，刀具长径比小于4:1。7.根据权利要求1所述的一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法，其特征在于，变量铣孔的轴向加工深度H应满足：H=L+h-0.02mm，h为Z向安全铣削高度。8.根据权利要求1所述的一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法，其特征在于，所述初始变量φs应满足：φf＜φs≤φ-0.1mm。2CN112008125A说明书1/3页一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法技术领域[0001]本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种高精度盲孔的自动化铣削加工方法。背景技术[0002]随着现代工业制造水平的发展，新一代航空武器装备的设计、制造、装配要求越来越高；很多航空结构件上都设计有高精度的盲孔，用于满足航空产品的装配需求。该类孔的底面为平面，圆柱面与底平面由底角R光滑过渡，孔径范围为φ4mm～φ600mm，其精度要求位于标准公差等级IT6～IT11之间。[0003]一般H9级以上的精度孔通常采用钻扩铰或镗孔的方法进行加工，但是采用钻扩铰的制孔方式，其加工的孔精度和直径都由铰刀的精度直接决定，而且常用铰刀的最大直径仅为22mm，精度最高为H7，无法满足平底吊挂孔的精度要求，而且扩刀和铰刀前段都有引导结构，无法制出盲孔。另外，采用镗孔的制孔方式加工需多次人工干预，包括孔径测量、拨调镗刀直径，孔