风扇轮盘圆弧榫槽加工方法.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CN106312159A(43)申请公布日2017.01.11(21)申请号201611012164.1(22)申请日2016.11.17(71)申请人陕西高华知本化工科技有限公司地址710065陕西省西安市高新区沣惠南路36号橡树街区B座10406室(72)发明人刘秋丽(74)专利代理机构西安亿诺专利代理有限公司61220代理人贾苗苗(51)Int.Cl.B23C3/34(2006.01)B23Q3/06(2006.01)权利要求书1页说明书2页(54)发明名称风扇轮盘圆弧榫槽加工方法(57)摘要本发明风扇轮盘圆弧榫槽加工方法涉及机械加工领域，具体涉及风扇轮盘圆弧榫槽加工方法，包括以下步骤：零件装夹，选用一个厚度约200mm、直径约450mm的铝盘进行改制，铝盘的两端车平，并按照零件内止口的尺寸加工出定位面，将铝盘装夹到加工中心上，然后按照基准孔的位置钻一个直径为60mm，深度为8mm的盲孔，拧入双头螺杆，用于零件压紧用，将基准孔与销子对正，零件安装到夹具上，找正零件基准跳动不大于0.01mm，压紧压板，零件安装后的圆周中心与机床旋转中心重合；本发明制造精度较高，有效地控制了尺寸精度和技术要求，加工步骤安排合理，所加工的零件尺寸与技术条件能够满足工艺图纸要求，并保证了零件表面质量的要求，提高生产效率。CN106312159ACN106312159A权利要求书1/1页1.一种风扇轮盘圆弧榫槽加工方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，零件装夹，选用一个厚度约200mm、直径约450mm的铝盘进行改制，铝盘的两端车平，并按照零件内止口的尺寸加工出定位面，将铝盘装夹到加工中心上，然后按照基准孔的位置钻一个直径为60mm，深度为8mm的盲孔，将直径6mm的销子插入盲孔中，将基准孔的角向输入到工件零点地址中，铝盘中间加工4个M12的螺纹孔，拧入双头螺杆，用于零件压紧用，将基准孔与销子对正，零件安装到夹具上，找正零件基准跳动不大于0.01mm，压紧压板，零件安装后的圆周中心与机床旋转中心重合；第二步，圆弧榫槽铣削加工，榫槽铣加工时，设备主轴在卧式状态下，刀具的对刀点选在零件回转中心上，轴向Y方向零点选择在零件中前部安装边上，分粗开槽、铣加工榫槽内侧型面、铣加工榫槽外侧型面3个工步进行加工，首先使用标准的直径12mm的立铣刀逐层进行粗开槽，将榫槽中部的大部分余量去除，榫槽最窄处留有0.5mm的余量，加工时进给速度为10mm/min，主轴转速为150r/min，刀具每运行一个榫槽后远离工件，工作台旋转到下一个榫槽位置，按照前一个刀具轨迹再进行加工，直到将所有榫槽的余量都去除，其次用燕尾型成型铣刀加工榫槽底部内侧型面，加工前投影检查刀具的轮廓精度，由内向外逐步加工，最后一刀精加工时单边留有0.5mm余量，更换一把新的刀具，以保证刀具的轮廓精度高于零件要求，对刀后将刀补上到尺寸，沿零件的上下方向精铣一圈，加工第一个槽后使用榫槽样板进行测量，再依次加工其它的榫槽，保证燕尾形榫槽底端尺寸合格，最后用锥形成型铣刀加工外部型面，分2～3刀将型面加工至尺寸，转接圆弧靠刀具底部圆R保证；第三步，零件检测，榫槽轮廓公差及位置度等技术条件，在加工后在三坐标测量机进行扫描、拟合，与零件理论的轮廓进行比对，得出最终是否合格的结论。2CN106312159A说明书1/2页风扇轮盘圆弧榫槽加工方法技术领域[0001]本发明涉及机械加工领域，具体涉及风扇轮盘圆弧榫槽加工方法。背景技术[0002]某型发动机风扇轮盘是发动机低压压气机转子部分的关键零件，工作环境较为恶劣；零件选用材料为TC4，切削加工性能低。该零件轮廓尺寸较小，最大外圆直径为398mm，零件高度为227mm，零件结构紧凑，型面复杂，技术条件严格。毛料为模锻件，经退火处理、粗加工后交付，内腔型面由两级腹板与前后安装边形成三个封闭的型腔，盘心直径较小余量较大，外部为轴向圆弧形燕尾榫槽，由于与轮盘连接的叶片叶形尺寸较大，为了提高叶片榫头连接强度，榫槽结构设计成燕尾结构圆弧形榫槽，拉削方法无法进行加工，必须需要通过铣加工完成，槽型的精度要求非常高，定位面的轮廓公差仅为0.02mm，加工的难度非常大。发明内容[0003]为了解决上述问题，本发明提供一种制造精度较高，有效地控制了尺寸精度和技术要求，加工步骤安排合理，所加工的零件尺寸与技术条件能够满足工艺图纸要求，并保证了零件表面质量的要求，提高生产效率的风扇轮盘圆弧榫槽加工方法。[0004]本发明风扇轮盘圆弧榫槽加工方法，包括以下步骤：第一步，零件装夹，选用一个厚度约200mm、直径约450mm的铝盘进行改制，铝盘的两端车平，并按照零件内止口的尺寸加工出定位面，将铝盘装夹到加工中心上，然后按照基