[發明專利]一種復合材料變截面燕尾盲槽加工方法

有效

• 申請號: 201710357134.2
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107283119B
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 耿瓊;凌麗;閆衛東;王育杰;裴天河;李昕
• 申請（專利權）人: 航天材料及工藝研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

本發明提供一種復合材料變截面燕尾盲槽加工方法，屬于機械加工技術領域，所述方法包括：制作粗加工刀具、半精加工刀具和嵌塊；使用所述粗加工刀具去除大余量，形成矩形截面凹槽；使用所述半精加工刀具從所述矩形截面凹槽的截面外側橫向進刀，使刀具最大回轉圓的切線位于所述變截面燕尾盲槽的槽底面輪廓線上，去除所述矩形截面凹槽盲端面及兩側面余量，形成盲端夾角處具有余量的變截面燕尾盲槽毛坯；將所述嵌塊嵌入變截面燕尾盲槽毛坯內，去除所述變截面燕尾盲槽盲端夾角處余量，得到具有變截面燕尾盲槽的工件。本發明提供的加工方法，避免了對盲端的過切；有效地提高了刀具耐用度，降低了生產成本；防止了工件燕尾槽加工過程的崩角。

技術領域

本發明屬于復合材料機械加工技術領域，具體涉及一種復合材料變截面燕尾盲槽加工方法，它是一種針對復合材料實現變截面燕尾盲槽的可加工性。

背景技術

燕尾槽屬于一種機械結構，該結構形式一般用于作機械相對運動，也用于裝配導向、定位和支撐。因為其運動精度高、穩定，在機床制造中被廣泛應用。在導軌、滑槽等類似燕尾槽結構工件中，其燕尾槽一般為貫通結構，加工方式采用插削方式或定制燕尾槽成型銑刀進行銑削。

當燕尾槽為復合材料變截面燕尾盲槽時，燕尾槽內兩側面及底面相對于工件底面均為斜面，且截面延伸末端呈未貫通的盲槽結構形式，采用傳統的燕尾槽加工方法會在燕尾槽末端位置產生過切問題，其加工工藝需對刀具切削路徑進行優化，即在刀具與工件不干涉的情況下完成對燕尾槽的加工。同時，傳統的燕尾槽加工方法無法滿足復合材料的加工需求，刀具耐用度降低，同時相應提高了生產成本，降低了加工表面質量。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的缺陷，提出一種復合材料變截面燕尾盲槽加工方法，以滿足加工需求，降低生產成本，提高加工表面質量。

本發明采用的技術方案是，一種復合材料變截面燕尾盲槽加工方法，包括以下步驟：

一種復合材料變截面燕尾盲槽加工方法，包括以下步驟：

步驟1：制作粗加工刀具、半精加工刀具和嵌塊，其中，所述嵌塊的尺寸與標準變截面燕尾盲槽尺寸匹配；

步驟2：使用所述粗加工刀具去除大余量，形成矩形截面凹槽；

步驟3：使用所述半精加工刀具從所述矩形截面凹槽的截面外側橫向進刀，使刀具最大回轉圓的切線位于所述變截面燕尾盲槽的槽底面輪廓線上，去除所述矩形截面凹槽盲端面及兩側面余量，形成盲端夾角處具有余量的變截面燕尾盲槽毛坯；

步驟4：將所述嵌塊嵌入所述變截面燕尾盲槽毛坯內，去除變截面燕尾盲槽盲端夾角處余量，得到具有變截面燕尾盲槽的工件。

在一可選實施例中，所述復合材料變截面燕尾盲槽的開口面積小于槽底面積，且槽底所在平面與開口所在平面具有夾角，所述變截面燕尾盲槽的截面面積沿遠離盲端的方向逐漸增大。

在一可選實施例中，所述粗加工刀具為表面設有金剛石磨粒的立銑刀，所述金剛石磨粒的粒徑為60～80目。

在一可選實施例中，所述半精加工刀具為表面設有金剛石磨粒的燕尾槽銑刀，所述金剛石磨粒的粒徑為60～80目。

在一可選實施例中，步驟2中所述粗加工刀具主軸轉速為1500～2000rpm，進給速度不超過600mmpm。

在一可選實施例中，步驟3中所述半精加工刀具主軸轉速為1500～2000rpm，進給速度不超過150mmpm。

在一可選實施例中，所述刀具底刃開十字排屑槽，側刃開螺旋排屑槽。

在一可選實施例中，所述粗加工刀具的直徑不大于所述變截面燕尾盲槽的最小開口寬度；所述精加工刀具的最大直徑不大于所述變截面燕尾盲槽的最小底面寬度。