一種噴口類零件精密加工的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種航空發(fā)動機(jī)零件加工技術(shù)，具體的說是一種噴口類零件精密加工 的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 噴口是發(fā)動機(jī)主燃噴嘴上的重要零件，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸精度和技術(shù)條件要求很 高，表面粗糖度值要求較低，為小型的精密零件，如圖1、2、3、4所示。噴口中屯、孔1相對于 內(nèi)孔2的同軸度不大于φ〇.〇25ηιπι，內(nèi)錐面3相對于內(nèi)孔2的圓跳動不大于(pO.OSmm，第 一外圓4相對于內(nèi)孔2同軸度不大于q)〇.〇25mm，中屯、孔1、內(nèi)錐面3和第一內(nèi)端面5的表 面粗糖度皆為RaO. 2,第一內(nèi)端面5和外端面6相對于內(nèi)孔2的垂直度不大于0. 01mm，采用 普通的內(nèi)外圓磨床很難保證零件技術(shù)條件和表面粗糖度的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對現(xiàn)有技術(shù)中采用普通的內(nèi)外圓磨床對噴口類零件進(jìn)行精密加工難W保證零 件技術(shù)條件和表面粗糖度要求，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可提高零件合格率和 生產(chǎn)效率的噴口類零件精密加工的方法。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是： 陽〇化]本發(fā)明一種噴口類零件精密加工的方法，包括W下步驟：
[0006] 1)采用具有雙主軸車銳復(fù)合加工中屯、和精密數(shù)控萬能內(nèi)圓磨床，將零件分別在一 次裝夾狀態(tài)下車銳零件內(nèi)外型面和磨加工零件內(nèi)外型面；
[0007] 2)在車銳復(fù)合加工中屯、上采用UGCAM編程，應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)驗(yàn)證加工程序的正 確性；
[0008] 3)設(shè)計噴口零件的加工工藝路線、工藝方法W及定位基準(zhǔn)和工藝參數(shù)。
[0009] 噴口零件的加工工藝路線為：
[0010] 棒料庫銳外形面及內(nèi)腔沖間檢驗(yàn)；真空熱處理；噴口磨外圓及內(nèi)腔；噴口精車 外錐及端面；車安裝邊外錐面；最終檢驗(yàn)；油封。
[0011] 所述車銳外形面及內(nèi)腔過程如下：
[0012] 采用車銳復(fù)合加工中屯、，分別在兩個主軸上進(jìn)行車銳加工，其加工的工藝路線 為：
[0013] 由外端面開始粗車外形，包括第二外圓和第一外圓；
[0014] 半精車外形，包括第二外圓和第一外圓；
[0015] 粗切外形，包括第一內(nèi)端面、外槽、第二內(nèi)端面、第Ξ外圓W及第二小端面； 陽016] 定中心鉆內(nèi)孔，鉆安裝邊孔；
[0017] 較安裝邊孔，倒角、鉆內(nèi)錐面底孔；
[001引粗惚內(nèi)孔和內(nèi)錐面；
[0019] 精惚內(nèi)孔和內(nèi)錐面；
[0020] 鉆中屯、孔、精車外形，包括第二外圓和第一外圓；
[0021] 精切外形，包括第一內(nèi)端面、外槽、第二內(nèi)端面、第Ξ外圓W及第二小端面；
[0022] 銳旋流槽、對接切斷第一小端面；
[0023]精車第一小端面、僮中屯、孔。
[0024]在由外端面開始粗車外形前進(jìn)行夾緊，過程為：
[00巧]在車銳復(fù)合加工中屯、的第一主軸上，用彈黃夾頭夾緊棒料外圓，在車銳復(fù)合加工 中屯、的第二主軸上，W第二外圓、外端面定位，夾緊第二外圓，用軟Ξ爪卡盤裝夾。 陽0%] 噴口磨外圓及內(nèi)腔工序?yàn)椋?br>[0027]采用精密數(shù)控萬能內(nèi)圓磨床，用卡黃裝夾，W第Ξ外圓和第一小端面定位，夾緊第Ξ外圓，其加工路線為：磨外端面；磨第一外圓、外槽及第一內(nèi)端面、第二內(nèi)端面；磨內(nèi)孔、 內(nèi)錐面W及噴口中屯、孔。
[0028] 磨內(nèi)孔和內(nèi)錐面采用CBN成型砂輪，磨噴口中屯、孔采用CBN砂輪，磨第一外圓、外 槽及第一內(nèi)端面、第二內(nèi)端面采用碳化娃砂輪，通過修磨砂輪的型面保證噴口的內(nèi)外型面。
[0029] 噴口精車外錐及端面工序?yàn)椋涸诔軘?shù)控車床上，用卡黃和卡瓣裝夾，W外槽和 第一內(nèi)端面定位，夾緊外槽；加工前找正零件第Ξ外圓跳動不大于0. 002mm，采用35°CBN刀 片精車。
[0030] 車安裝邊外錐面工序?yàn)椋?br>[0031] 采用數(shù)控車床，W外槽和第一內(nèi)端面為基準(zhǔn)，夾緊外槽，用軟Ξ爪卡盤裝夾，車安 裝邊外錐面。
[0032]本發(fā)明具有W下有益效果及優(yōu)點(diǎn)：
[0033]1.本發(fā)明方法將噴口零件采用在小型精密車銳復(fù)合加工中屯、和在精密數(shù)控萬能 內(nèi)圓磨床上，利用數(shù)控加工和仿真技術(shù)進(jìn)行了工藝優(yōu)化，優(yōu)化后的工藝相比同類零件由原 普通數(shù)控設(shè)備加工的20道工序減少至現(xiàn)在的15道工序，將原來熱處理后6道精加工工序 減少到1道工序，節(jié)省了 5道工序，通過在一次裝夾狀態(tài)下，車削噴口內(nèi)外型面和精密磨削 噴口內(nèi)外型面，解決了零件加工技術(shù)條件和表面粗糖度難W保證的技術(shù)關(guān)鍵，實(shí)現(xiàn)W精磨 代替研磨的目標(biāo)。
[0034] 2.該優(yōu)化后的數(shù)控加工工藝經(jīng)過小批量生產(chǎn)驗(yàn)證，加工過程穩(wěn)定，質(zhì)量與同類噴 口零件相比明顯提高，零件一次提交合格率達(dá)到95 %W上，實(shí)際提高生產(chǎn)效率25 %W上， 表面質(zhì)量明顯提高，達(dá)到了巧磨和研磨的水平，實(shí)現(xiàn)W精磨代替研磨的目標(biāo)。
【附圖說明】
[0035] 圖1為本發(fā)明方法中零件主視圖的剖視圖；
[0036] 圖2為本發(fā)明方法中零件主視圖；
[0037] 圖3為圖2的左視圖；
[0038] 圖4為圖1的E-E剖視圖；
[0039]圖5為圖2零件旋流槽的剖視圖；
[0040] 圖6為本發(fā)明方法中零件車銳外形面、內(nèi)腔工序在第一主軸加工方案主視圖；
[0041] 圖7為圖6的俯視圖局部；
[0042] 圖8為圖6的左視圖；
[0043] 圖9為圖6的E-E剖視圖；
[0044] 圖10為本發(fā)明方法中零件車銳外形面、內(nèi)腔工序在第二主軸加工方案主視圖； W45] 圖11為本發(fā)明方法中零件磨外圓及內(nèi)腔工序加工方案主視圖；
[0046] 圖12為本發(fā)明方法中零件精車外錐及端面工序加工方案主視圖；
[0047] 圖13為本發(fā)明方法零件車安裝邊外錐面工序加工方案主視圖。 W48] 其中，1為噴口中屯、孔，2為內(nèi)孔，3為內(nèi)錐面，4為第一外圓，5為第一內(nèi)端面，6為 外端面，7為第二外圓，8為外槽，9為第Ξ外圓，10為外錐面，11為小外圓，12為第一小端 面，13為第二小端面，14為第二內(nèi)端面，15為安裝邊外錐面，16為旋流槽，17為安裝邊孔，18 為倒角。
【具體實(shí)施方式】
[0049] 下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
[0050] 本發(fā)明一種噴口類零件精密加工的方法包括W下步驟：
[0051] 1)采用具有雙主軸車銳復(fù)合加工中屯、和精密數(shù)控萬能內(nèi)圓磨床，將零件分別在一 次裝夾狀態(tài)下車銳零件內(nèi)外型面和磨加工零件內(nèi)外型面；
[0052] 2)在車銳復(fù)合加工中屯、上采用UGCAM編程，應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)驗(yàn)證加工程序的正 確性；
[0053] 3)設(shè)計噴口零件的加工工藝路線、工藝方法W及定位基準(zhǔn)和工藝參數(shù)。
[0054] 噴口零件的加工工藝路線為：
[00對棒料庫銳外形面及內(nèi)腔（如圖6所示，包括第一外圓4、第一內(nèi)端面5、外端面6、 第二外圓7、外槽8、第Ξ外圓9、第一小端面12、第二小端面13、第二內(nèi)端面14、旋流槽16、 安裝邊孔17、噴口中屯、孔1、內(nèi)孔2、內(nèi)錐面3W及倒角18);中間檢驗(yàn)；真空熱處理；噴口磨 外圓及內(nèi)腔（如圖11所示，包括噴口中屯、孔1、內(nèi)孔2、內(nèi)錐面3、第一外圓4、第一內(nèi)端面5、 外端面6、第二內(nèi)端面14W及外槽8);噴口精車外錐及端面（如圖12所示，包括小外圓11、 外錐面10W及第一小端面12);車安裝邊外錐面（如圖13所示，包括安裝邊外錐面15);最 終檢驗(yàn)；油封。
[0056] 如圖1、2所示，噴口中屯、孔1相對于內(nèi)孔2的同軸度不大于(p0.025mm，內(nèi) 錐面3相對于內(nèi)孔2的圓跳動不大于φ〇.〇5π?7?，外圓4相對于內(nèi)孔2的同軸度不大于 柳025m風(fēng)，噴口中屯、孔1、內(nèi)錐面3和第一內(nèi)端面5的表面粗糖度皆為RaO. 2，第一內(nèi)端面 5和外端面6相對于內(nèi)孔2的垂直度不大于0. 01mm，運(yùn)就要求噴口中屯、孔1、內(nèi)錐面3、內(nèi)孔 2和第一、二外圓4、7、外槽8W及外端面6、第一、二內(nèi)端面5、14 一次裝夾加工而成。
[0057] 為保證外圓4上的旋流槽16 (如圖3、圖5)和安裝邊孔17 (如圖4)的角向位置關(guān) 系，將旋流槽16和安裝邊孔17在車銳復(fù)合加工中屯、上與上述內(nèi)外型面一次裝夾加工。由 于噴口中屯、孔1、內(nèi)錐面3和第一內(nèi)端面5的表面粗糖度皆為RaO. 2,通常方法采用研磨加 工，但由于噴口中屯、孔1、