[發明專利]一種提高用于陀螺框架的鋁合金薄壁零件加工精度的方法

有效

• 申請號: 201710260282.2
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN107138916B
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 張利軍;程會民;王軍
• 申請（專利權）人: 西安北方光電科技防務有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 張恒陽

本發明涉及一種提高用于陀螺框架的鋁合金薄壁零件加工精度的方法，具體步驟如下：步驟1）對零件本體進行粗加工；步驟2）對零件本體進行第一次熱處理；第一次熱處理采用固溶時效的熱處理；步驟3）對零件本體進行半精加工；步驟4）對零件本體進行第二次熱處理；第二次熱處理采用冷熱兩個循環的中間熱處理；步驟5）將工藝加強筋連接在零件本體的壓緊面上；步驟6）表面精飾前的精加工；步驟7）對零件本體進行第三次熱處理，第三次熱處理采用固溶時效的熱處理；步驟8）表面精飾后的最終完工尺寸的精加工；步驟9）拆除工藝加強筋。該方法保證了用于陀螺框架的鋁合金薄壁零件加工質量，避免了由于加工不合格而造成的浪費，大大節約成本。

技術領域

本發明涉及一種加工方法，特別是一種提高用于陀螺框架的鋁合金薄壁零件加工精度的方法。屬于機械加工領域。

背景技術

利用鋁合金的外觀好，重量輕，韌性、塑性較好，能進行淬火，時效處理時可使合金強化具有高強度、高耐磨性的等特性廣泛應用于導引頭產品領域的陀螺框架的鋁合金薄壁零件。

這種用于陀螺框架的鋁合金薄壁零件要求加工精度高，但由于這種零件剛性差，加工時很難控制精度。主要表現零件薄壁變形大，零件的上部與下部僅用三個筋支撐剛性差，與軸承配合的尺寸0.001mm～0.003mm加工精度要求高。剛性差造成加工轉動不均勻，尺寸加工不穩定，加工極易變形，在加工零件軸承配合尺寸時，易出現零件顫動，造成尺寸加工出現橢圓形，軸承配合尺寸與扭矩電機孔的同軸度超差報廢。零件的成形重量與毛坯重量之比為1/25，加工余量較大，只靠單一的切削加工，效率太低，刀具磨損大，并且加工應力的釋放易使零件出現扭曲變形。與軸承配合的孔、扭矩電機孔及端面在表面精飾氧化過程中，由于氧化液的溫度升高造成變形，使尺寸超差報廢。由于變形，零件與夾具配合時，不是過松就是過緊甚至裝不進去，無法保證零件加工精度要求。零件在加工時，鋁合金材料切削區溫度迅速上升，積于切削刃附近不易散發，使刀具磨損過快易崩刃，破壞表面質量；常規工藝零件加工后進行表面精飾氧化，單一的切削加工方式，增加時效工序等措施，但對用于陀螺框架的鋁合金薄壁零件上述措施不適用。

發明內容

本發明的目的是提供一種提高用于陀螺框架的鋁合金薄壁零件加工精度的方法，該方法能有效解決鋁合金薄壁由于要求精度高、剛性差、加工時不好加工，容易變形，無法保證加工精度的問題。該方法保證了用于陀螺框架的鋁合金薄壁零件加工質量，避免了由于加工不合格而造成的浪費，大大節約成本。

本發明的技術方案是：一種提高用于陀螺框架的鋁合金薄壁零件加工精度的方法，其特征是：該方法的具體步驟如下：

步驟1）對零件本體進行粗加工；

步驟2）對零件本體進行第一次熱處理；第一次熱處理采用固溶時效的熱處理；

步驟3）對零件本體進行半精加工；

步驟4）對零件本體進行第二次熱處理；第二次熱處理采用冷熱兩個循環的中間熱處理；

步驟5）將工藝加強筋連接在零件本體的壓緊面上；

步驟6）表面精飾前的精加工；

步驟7）對零件本體進行第三次熱處理，第三次熱處理采用固溶時效的熱處理；

步驟8）表面精飾后的最終完工尺寸的精加工；

步驟9）拆除工藝加強筋。

所述步驟1）的粗加工：1)對零件本體的上部、下部、定位外圓、定位端面進行車削；2）加工中心銑削，完成軸承配合孔、軸承定位面、連接孔、扭矩電機孔、扭矩電機定位面尺寸的粗加工，去除大的加工余量。

所述步驟2）和步驟7）的固溶時效的熱處理：先將零件本體表面進行清理，使表面無切屑，再將零件本體在恒溫箱加熱到溫度90℃、保溫3h后，然后空冷到室溫。