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        內(nèi)孔橫槽倒角的結(jié)構(gòu)工藝性改進研究

        2016-11-29 05:17:39王郡良沈馨娥
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2016年22期

        王郡良++沈馨娥

        摘 要:本文所研究的內(nèi)孔橫槽倒角是航空發(fā)動機中小型結(jié)構(gòu)件比較常采用的結(jié)構(gòu)形式之一,主要應(yīng)用于孔探儀堵蓋類零件,避免零件裝配時與孔探儀堵頭發(fā)生干涉。由于該類倒角結(jié)構(gòu)位于零件孔內(nèi),加工過程中受刃具回轉(zhuǎn)直徑影響,必然會存在接刀臺和轉(zhuǎn)接圓弧。本文主要對內(nèi)孔倒角結(jié)構(gòu)的接刀臺和轉(zhuǎn)接圓弧的尺寸選擇進行研究,以保證該類零件結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性及加工工藝的可行性。

        關(guān)鍵詞:內(nèi)孔橫槽倒角;孔探儀堵蓋;工藝性;轉(zhuǎn)接圓?。唤拥杜_

        中圖分類號:TH16 文獻標(biāo)識碼:A

        零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指在滿足使用性能的前提下,是否能以較高的生產(chǎn)率和最低的成本方便地加工出來的特性,它是零件結(jié)構(gòu)設(shè)計必須考慮的一個重要部分。因此,我們判斷一種零件結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣不能單純地依據(jù)其滿足設(shè)計功能的程度,還要考慮它的結(jié)構(gòu)工藝性。

        1.零件簡介

        孔探儀堵蓋為典型的回轉(zhuǎn)堵蓋類零件結(jié)構(gòu),零件內(nèi)孔底面與橫槽側(cè)面之間為倒角結(jié)構(gòu),倒角面與零件內(nèi)孔圓柱面相貫形成,一般情況下,均未給出接刀臺與轉(zhuǎn)接圓角,零件結(jié)構(gòu)工藝性較差,實際加工過程中常采用手工打磨的方式進行加工,零件表面質(zhì)量較差。

        2.零件結(jié)構(gòu)工藝性的理論分析

        零件采用銑加工倒角時,由于刃具直徑影響,為避免加工干涉,產(chǎn)生過切現(xiàn)象,必須存在接刀臺,接刀臺理論計算如圖3所示。銑刀角時采用45°倒角刀,刀具直徑為φ6,為減少接刀臺,需盡量采用靠近最大直徑處的切削刃進行切削,但是不能超過切削刃部分。由于刀具磨損的情況,必然存在對刀誤差,對刀誤差示意圖如圖4所示。

        考慮實際加工情況,刀具對刀誤差按0.1mm計算,由于內(nèi)孔直徑公差為+0.1mm,則半徑方向上誤差為+0.05mm,因此接刀臺至少需要0.0896mm+0.1mm+ 0.05mm=0.2396mm,同時,考慮零件裝夾定位誤差等因素影響,接刀臺尺寸應(yīng)有一定裕度,因此,零件接刀臺允許最大為0.3mm,轉(zhuǎn)接半徑R3max。

        3.零件結(jié)構(gòu)工藝性改進的合理性分析

        孔探儀堵頭按最大實體計算時,僅要求孔探儀堵蓋在堵頭范圍內(nèi)有0.0042mm的避讓深度,寬度范圍最大為9.1mm。對孔探儀堵蓋進行銑加工時,采用φ6mm的倒角刀,倒角與孔探儀堵蓋的內(nèi)孔面的轉(zhuǎn)接圓角為圓錐面,錐面與柱面的接刀臺按0.3mm計算,避讓深度按0.1mm計算,則孔探儀堵蓋倒角符合要求的區(qū)域范圍為12.0591mm,遠大于9.1mm。因此不會對裝配產(chǎn)生影響,具體理論計算圖形如圖5所示。

        4.零件結(jié)構(gòu)工藝性改進的結(jié)論

        綜合上述情況,孔探儀堵蓋內(nèi)孔橫槽倒角的結(jié)構(gòu)工藝性改進方案是增加轉(zhuǎn)接圓角R3max,接刀臺不大于0.3mm,以便于零件倒角的銑削加工,保證零件結(jié)構(gòu)的工藝可行性(零件加工實物圖如圖6所示)。

        參考文獻

        [1]王先逵.機械制造工藝學(xué)[M].北京:機械工業(yè)出版社,1995.

        [2]黃華.數(shù)控銑削編程與加工技術(shù)[M].北京:機械工業(yè)出版社,2010.

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