[發明專利]一種多角度孔鉆模加工的方法

有效

• 申請號: 201410099426.7
• 申請日: 2014-03-17
• 公開（公告）號: CN103831600A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 景智;許學軍
• 申請（專利權）人: 沈陽飛機工業（集團）有限公司
• 主分類號: B23P15/24
• 分類號: B23P15/24
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 楊華

技術領域

本發明涉及一種多角度孔鉆模加工的方法，用于加工制造具有多角度孔的大型復雜零件的鉆模上。

背景技術

隨著航空零件功能化和集成化的要求，多角度孔類航空零件加工難度和精度越來越高，現有機床在加工此類零件鉆模時很難一次性的加工完成，存在加工積累誤差，經常造成鉆模的加工精度無法滿足設計要求。此類鉆模在制造過程中需要經常的轉換基準和多次加工，不但增加了制造成本和難度，還經常拖延制造工期，嚴重影響航空零件的生產進度，而且降低了零件將的穩定性和裝配質量。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種多角度孔鉆模加工的方法，該方法不僅降低了多角度鉆模的加工難度，而且提高了加工精度，滿足設計公差要求，保證工裝的生產進度，進而提高航空零件的精度和穩定性，保證零件裝配質量。

為解決以上問題，本方法的具體技術方案如下：一種多角度孔鉆模加工的方法，包括以下步驟：

1）精加工鉆模底平面，達到鉆模設計精度要求；

2）在鉆模上加工腰型鉆套底孔：在數控機床上確定鉆套底孔的中心，采用以φ為公稱直徑的鉆套并沿中心偏置φ/2+0.5mm對稱鉆制兩個直徑為φ的圓孔，并保證圓孔的公差為H7；去除兩個圓孔的多余量即為腰型鉆套底孔，該腰型鉆套底孔的寬度為

3）找偏差距離和偏差方向：腰型鉆套底孔加工完成后，用數控三坐標測量機測量鉆套底孔的特征，擬合出腰型鉆套底孔的中心，并與理論中心點坐標進行對比，得出實際腰型鉆套底孔中心坐標和理論腰型鉆套底孔中心坐標的距離和偏差方向；

4）確定鉆套的二維圖：根據數控三坐標測量機測量的實測數據繪制腰型鉆套的二維圖，并根據腰型寬度增加過盈量和線切割打光量，同時鉆套上增加加工基準和安裝方向標記；根據第3步驟得出偏差距離和偏差方向確定鉆套多角度孔的實際鉆孔位置，彌補鉆套底孔的加工誤差；

5）將鉆套的二維數據輸入到線切割中，加工出符合要求的腰型鉆套，并進行打光處理，保證圖紙公差要求；

6）按照液態氮安裝法，將鉆套安裝到鉆套底孔內，并保證鉆套方向。

該多角度孔鉆模加工的方法特別是用于加工制造具有多角度孔的大型復雜航空零件鉆模，此方法減少了二次或多次加工、基準轉換和測量調整等工序，簡化了加工方法，確保了多角度鉆孔模一次性加工完成的精度，大大提高了生產效率，而且顯著提高了零件加工的穩定性和裝配質量，即避免了機床精度、行程和累計誤差等因素對多角度孔鉆模的影響。

附圖說明

圖1為實際加工后腰型鉆套底孔的法向截面和誤差示意圖。

圖2為數控三坐標實測后得到的腰型鉆套剖視圖。

圖3為裝配后的腰型鉆套和腰型孔的圓心對比效果圖。

其中O1和O2分別為實際加工的腰型孔兩端圓圓心；P1為實際加工的腰型孔中心；O3為理論鉆套底孔中心；A為數控三坐標機實測后代的X向偏差；B為數控三坐標測量機實測后的Z向偏差；1為鉆套裝配方向標記；2為未優化的實際將的腰型孔的鉆頭引入孔；3為裝配腰型鉆套后的鉆頭引入孔。

具體實施方式

一種多角度孔鉆模加工的方法，包括以下步驟：

1）精加工鉆模底平面，達到鉆模設計精度要求；

2）在鉆模上加工腰型鉆套底孔：在數控機床上確定鉆套底孔的中心，采用以φ為公稱直徑的鉆套并沿中心偏置Φ/2+0.5mm對稱鉆制兩個直徑為φ的圓孔，并保證圓孔的公差為H7；去除兩個圓孔的多余量即為腰型鉆套底孔，該腰型鉆套底孔的寬度為φ+00.05mm；

3）找偏差距離和偏差方向：腰型鉆套底孔加工完成后，用數控三坐標測量機測量鉆套底孔的特征，擬合出腰型鉆套底孔的中心，并與理論中心點坐標進行對比，得出實際腰型鉆套底孔中心坐標和理論腰型鉆套底孔中心坐標的距離和偏差方向，如圖1所示；

4）確定鉆套的二維圖：根據數控三坐標測量機測量的實測數據繪制腰型鉆套的二維圖，并根據腰型寬度增加過盈量和線切割打光量，同時鉆套上增加加工基準和安裝方向標記，如圖2所示；根據第3步驟得出偏差距離和偏差方向確定鉆套多角度孔的實際鉆孔位置，彌補鉆套底孔的加工誤差；

5）將鉆套的二維數據輸入到線切割中，加工出符合要求的腰型鉆套，并進行打光處理，保證圖紙公差要求；

6）按照液態氮安裝法，將鉆套安裝到鉆套底孔內，并保證鉆套方向，如圖3所示。