[發明專利]一種工字型材數控加工方法

有效

• 申請號: 201810733999.9
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN108890227B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 熊勇;向兵飛;蘭惠;楊立瓊;盧曉良;黃洪萍;王敏;劉志堅;徐寒;鐘偉;成陽
• 申請（專利權）人: 江西洪都航空工業集團有限責任公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 36115 南昌新天下專利商標代理有限公司
• 代理人: 施秀瑾

一種工字型材數控加工方法，在五座標高速數控銑床上安裝有用于對工字型材進行裝夾定位的定位裝夾夾具，能夠有效控制加工過程中震顫，且能快速實現工字型材的定位和裝夾，有效減少工人校正零件直線度及裝夾找正時間，提高工字型材加工效率；并利用五座標高速數控銑床與硬質合金銑刀對工字型材進行正面粗加工、正面精加工、反面粗加工、反面精加工、鉗工去除工藝凸臺，同時提供走刀加工參數，可有效控制加工過程中的工字型材變形難題，從而保證零件的尺寸和精度。

技術領域

本發明涉及型材加工技術領域，尤其涉及一種工字型材數控加工方法。

背景技術

大飛機支撐立柱為鋁鋰合金型材，且側筋為獨立筋，厚度一般為1mm～2mm，筋高與筋厚比值一般大于10，四周無工藝凸臺等支撐結構，因此，新材料與結構形式決定了支撐立柱的加工剛性較差，加工易顫振，且聲音較大。由于工字型材原材料存在變形，且加工剛性不足，因此工裝應滿足直面端快速定位、側壁快速定位和腹板面快速定位的要求，傳統的鋁合金板料切削參數已不滿足支撐立柱的加工需求；故針對此類支撐立柱類工字型材，需設計出一套符合該類零件結構特點及加工特點的專用夾具，以滿足該類零件批產高效加工，同時控制工字型材加工過程中的變形。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種工字型材數控加工方法，以解決上述背景技術中的缺點。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

一種工字型材數控加工方法，具體步驟如下：

1）制備加工基準孔

首先在工字型材上鉆孔，而后對該孔進行擴孔，擴孔后進行鉸孔，使達到H級精度，得加工基準孔，且加工基準孔與工字型材腹板面垂直度≤0.05；

2）對工字型材定位裝夾

將定位裝夾夾具固定在機床上，并校直工裝，同時校正非裝夾側面，保證直線度低于0.1，定位裝夾夾具包括安裝在底座上的裝夾定位機構及與裝夾定位機構對應安裝的頂撐限位機構；

3）對工字型材正面粗加工

以加工基準孔的孔位與工字型材的腹板面位置作為加工基準，采用整體硬質合金銑刀進行粗加工，粗加工后零件預留1mm工藝余量，用于正面精加工時的材料去除量，由于工字型材加工過程中易震顫，因此加工過程采用單向走刀銑削方式，同時避免硬質合金銑刀中心過筋頂中心銑削；

4）對工字型材正面精加工

將步驟3）中所述的加工基準作為精加工加工基準，采用整體硬質合金銑刀進行精加工，精加工后零件預留0.2mm～0.4mm工藝余量，精加工時需對非加工表面（腹板面）放足夠的余量，以避免切削中變形等因素導致非加工面被銑傷；

步驟5）對工字型材翻面并進行定位和裝夾

校正非裝夾側面，保證直線度低于0.1，裝夾方法與步驟2）中所述的裝夾方法一致；

步驟6）對工字型材反面粗加工

將步驟3）中所述的加工基準作為反面粗加工加工基準，采用整體硬質合金銑刀進行粗加工，粗加工后零件預留1mm工藝余量，用于正面精加工時的材料去除量。由于工字型材加工過程中易震顫，因此加工過程采用單向走刀銑削方式，且避免硬質合金銑刀中心過筋頂中心銑削；

步驟7）對工字型材反面精加工

將步驟6）中所述的加工基準作為精加工加工基準，采用整體硬質合金銑刀進行精加工，精加工后零件預留0.2mm～0.4mm工藝余量，精加工時，需對非加工表面（腹板面）放足夠的余量，以避免切削中變形等因素導致非加工面被銑傷；

步驟8）對工字型材切邊