一种防止u形齿轮零件加工变形的方法及支撑校验工具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机械加工技术,涉及一种U形齿轮零件加工防止变形的工艺方法及支撑校验工具。
【背景技术】
[0002]在加工U形齿轮零件,首先加工成环形齿轮零件,经过线切割工序,切割成U形齿轮零件。由于U形齿轮零件边缘较薄,在U形齿轮零件经过线切割后,切断变形很大,同轴度也无法保证。在原有工艺方法上,外径在Φ 200mm以上的零件在直径方向变形量Imm以上,同时零件的内径外径的同轴度0.05mm也无法保证,因此严重影响零件质量。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是:提供一种能够有效防止U形齿轮零件切边时变形的支撑校验工具
[0004]另外,提供了一种利用U形齿轮零件的支撑校验工具,防止加工U形齿轮零件切边变形的方法。
[0005]本发明的技术方案是:
[0006]一种U形齿轮零件加工变形的支撑校验工具,其包括第一垫块1、第二垫块6、第一球头螺栓2、第二球头螺栓5、第一螺纹套3、第二螺纹套4,其中,所述第一螺纹套3和第二螺纹套4均为螺纹套筒结构,且第一螺纹套3套接在第二螺纹套4内,第一球头螺栓2的螺杆套接在第一螺纹套3内,第一球头螺栓2的螺帽为球头结构并与第一垫块I的凹面接触;第二球头螺栓5的螺杆套接在第二螺纹套4内,且第二球头螺栓5的螺帽也为球头结构并与第二垫块6的凹面接触,且第一球头螺栓2螺杆上的螺距大于第二球头螺栓5螺杆上的螺距,第一垫块I和第二垫块6中间开有通孔。
[0007]第一球头螺栓2和第二球头螺栓5中间开有轴向通孔。
[0008]第一螺纹套3和第二螺纹套4外圆开设有盲孔。
[0009]一种利用所述支撑校验工具防止U形齿轮零件加工变形的方法,其将支撑校验工具放置在初步切割U形齿轮零件内,使其两端支撑U形齿轮零件的切割工作面留量位置,然后调整螺杆,尺寸测量合格后,将U形齿轮零件的支撑校验工具和U形齿轮零件进行高温保温处理,冷却拆卸U形齿轮零件的支撑校验工具后,再去除U形齿轮零件的工作面留量。
[0010]所述的防止U形齿轮零件加工变形的方法,其特征在于,具体过程如下:
[0011]I)备料:按零件尺寸备环形锻料;
[0012]2)粗车:车内孔、外径和端面,外径和端面留余量,保证同轴度和平行度;
[0013]3)调质:硬度保证设计要求;
[0014]4)粗铣:铣环形槽留余量,加工U形齿轮零件内部通孔;
[0015]5)人工时效:去除加工应力,加热,保温,温度场均匀,随炉冷却;
[0016]6)淬火:真空热处理,并进行淬火,淬火时要预热,放平;
[0017]7)精铣:精铣环形槽及并在切割工作面留余量;
[0018]8)喷砂:去除氧化皮;
[0019]9)精车:车作面端面及一端槽留余量,翻转,车另一作面端面及端槽留余量;
[0020]10)人工时效:去除加工应力,加热,保温,温度场均匀,随炉冷却;
[0021]11)冷热处理:冷处理,保温,升温,保温,温度场均匀,随炉冷却;
[0022]12)磨:按零件图粗精磨环形槽到尺寸;
[0023]13)数控铣:铣两端大孔,及周围小孔;
[0024]14)钳:去除毛刺;
[0025]15)镀铬;
[0026]16)慢走丝:切割齿轮;
[0027]17)线切割:按零件图纸尺寸切割环形零件,切割时工作面留量;
[0028]18)固化:将U形齿轮零件的支撑校验工具安装U形零件工作面留量位置,调整螺杆,用内径千分尺测量尺寸合格后,将U形齿轮零件的支撑校验工具和U形齿轮人工时效,加温180度,保温8小时,温度场均匀,随炉冷却;
[0029]19)线切割:拆卸U形齿轮零件的支撑校验工具后,切割工作面留量位置;
[0030]20)钳:清理,标记;
[0031]21)检验:三坐标测量内径与外径同轴度在0.05mm及变形量在0.2mm以内。
[0032]本发明的优点是:本发明使用U形齿轮零件的支撑校验工具对U形齿轮零件工作面留量进行热处理以后,可强化U形齿轮零件刚度,再对U形齿轮零件线切割,可有效降低U形齿轮零件的变形量,变形可控制在设计公差范围内,从而有效提高U形齿轮零件的质量。
【附图说明】
[0033]图1是本发明加工U形齿轮零件和支撑校验工具装配示意图;
[0034]图2是本发明支撑校验工具的结构示意图;
[0035]其中,1-垫块、2-球头螺栓、3-螺纹套、4-螺纹套、5-球头螺栓、6_垫块。
[0036]图3是本发明U形齿轮零件的结构示意图。
【具体实施方式】
[0037]下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明
[0038]请参阅图1,本发明防止U形齿轮零件加工变形的支撑校验工具由第一垫块1、第二垫块6、第二第一球头螺栓2、第二球头螺栓5、第一螺纹套3、第二螺纹套4组成。第一垫块I和第二垫块6为对称结构,中间开有通孔,便于观察零件中心位置,另一端为球面设计,偏于第二第一球头螺栓2和5对接。第二第一球头螺栓2为粗牙螺纹,使支撑工具进行粗调尺寸,球头位置开有通孔,便于扳手旋转螺栓。第二球头螺栓5为细牙螺纹,使支撑工具进行微调尺寸,球头位置开有通孔,便于扳手旋转螺栓。第一螺纹套3中间开有螺纹孔,与第二第一球头螺栓2螺纹连接,右端设计为外螺纹,与第二螺纹套4螺纹连接,第一螺纹套3两侧开有盲孔,便于扳手旋转螺纹套。第二螺纹套4左侧设计为内螺纹,与第一螺纹套3螺纹连接,两侧开有盲孔,便于扳手旋转螺纹套。
[0039]本发明利用所述支撑校验工具防止U形齿轮零件加工变形的方法,其将支撑校验工具放置在初步切割U形齿轮零件内,使其两端支撑U形齿轮零件的切割工作面留量位置,然后调整螺杆,尺寸测量合格后,将U形齿轮零件的支撑校验工具和U形齿轮零件进行高温保温处理,冷却拆卸U形齿轮零件的支撑校验工具后,再去除U形齿轮零件的工作
面留量。
[0040]所述防止U形齿轮零件切割变形的工艺方法的具体实施步骤如下:
[0041]I)备料:按零件尺寸备环形锻料,要求无气孔、裂纹等缺陷;
[0042]2)粗车:车内孔、外径和端面,外径端面留余量,端面单面留余量,保证同轴度
0.05,平行度 0.05 ;
[0043]3)调质:淬火,提高硬度;
[0044]4)粗铣:铣外形槽留余量,加工各孔及减重孔;
[0045]5)人工时效:去除加工应力,加热,保温,温度场均匀,随炉冷却;
[0046]6)淬火:真空热处理,淬火时要预热,放平;
[0047]7)精铣:精铣环形槽及端面留余量;
[0048]8)喷砂:去除氧化皮;
[0049]9)精车:车端面及一端口留余量,翻转,车另一端面及端口留余量;
[0050]10)人工时效:去除加工应力,加热,保温,温度场均匀,随炉冷却;
[0051]11)冷热处理:冷处理,保温,升温,保温,温度场均匀,随炉冷却;
[0052]12)磨:按零件图粗精磨两端口的外圆、内孔及端面到尺寸;
[0053]13)数控铣:铣两端孔,及圆周槽的内径、外圆到尺寸;
[0054]14)钳:去除毛刺;
[0055]15)镀铬;
[0056]16)线切割:慢走丝切割齿轮;
[0057]17)线切割:按零件图纸尺寸切割环形零件,切割时工作面留量;
[0058]18)校正:将U形齿轮零件的支撑校验工具安装U形零件工作面留量位置,调整螺杆,用内径千分尺测量尺寸合格后,将U形齿轮零件的支撑校验工具和U形齿轮人工时效,加温180度,保温8小时,温度场均匀,随炉冷却。拆卸U形齿轮零件的支撑校验工具;
[0059]19)线切割:切割工作面留量位置;
[0060]20)钳:清理,标记;
[0061]21)检验:三坐标测量内径与外径同轴度在0.05mm及变形量在0.2mm以内。
【主权项】
1.一种防止U形齿轮零件加工变形的支撑校验工具,其特征在于,包括第一垫块(I)、第二垫块(6)、第一球头螺栓(2)、第二球头螺栓(5)、第一螺纹套(3)、第二螺纹套(4),其中,所述第一螺纹套(3)和第二螺纹套(4)均为螺纹套筒结构,且第一螺纹套(3)套接在第二螺纹套(4)内,第一球头螺栓(2)的螺杆套接在第一螺纹套(3)内,第一球头螺栓(2)的螺帽为球头结构并与第一垫块(I)的凹面接触;第二球头螺栓(5)的螺杆套接在第二螺纹套(4)内,且第二球头螺栓(5)的螺帽也为球头结构并与第二垫块(6)的凹面接触,且第一球头螺栓(2)螺杆上的螺距大于第二球头螺栓(5)螺杆上的螺距,第一垫块(I)和第二垫块(6)中间开有通孔。2.根据权利要求1所述的防止U形齿轮零件加工变形的支撑校验工具,其特征在于,第一球头螺栓(2)和第二球头螺栓(5)中间开有轴向通孔。3.根据权利要求1所述的U形齿轮零件加工变形的支撑校验工具,其特征在于,第一螺纹套(3)和第二螺纹套(4)外圆开设有盲孔。4.一种利用权利要求1所述的支撑校验工具防止U形齿轮零件加工变形的方法,其特征在于,将支撑校验工具放置在初步切割U形齿轮零件内,使其两端支撑U形齿轮零件的切割工作面留量位置,然后调整螺杆,尺寸测量合格后,将U形齿轮零件的支撑校验工具和U形齿轮零件进行高温保温处理,冷却拆卸U形齿轮零件的支撑校验工具后,再去除U形齿轮零件的工作面留量。5.根据权利要求4所述的防止U形齿轮零件加工变形的方法,其特征在于,具体过程如下: 1)备料:按零件尺寸备环形锻料; 2)粗车:车内孔、外径和端面,外径和端面留余量,保证同轴度和平行度; 3)调质:硬度保证设计要求; 4)粗铣:铣环形槽留余量,加工U形齿轮零件内部通孔; 5)人工时效:去除加工应力,加热,保温,温度场均匀,随炉冷却; 6)淬火:真空热处理,并进行淬火,淬火时要预热,放平; 7)精铣:精铣环形槽及并在切割工作面留余量; 8)喷砂:去除氧化皮; 9)精车:车作面端面及一端槽留余量,翻转,车另一作面端面及端槽留余量; 10)人工时效:去除加工应力,加热,保温,温度场均匀,随炉冷却; 11)冷热处理:冷处理,保温,升温,保温,温度场均匀,随炉冷却; 12)磨:按零件图粗精磨环形槽到尺寸; 13)数控铣:铣两端大孔,及周围小孔; 14)钳:去除毛刺; 15)镀铬; 16)慢走丝:切割齿轮; 17)线切割:按零件图纸尺寸切割环形零件,切割时工作面留量; 18)固化:将U形齿轮零件的支撑校验工具安装U形零件工作面留量位置,调整螺杆,用内径千分尺测量尺寸合格后,将U形齿轮零件的支撑校验工具和U形齿轮人工时效,加温180度,保温8小时,温度场均匀,随炉冷却;19)线切割:拆卸U形齿轮零件的支撑校验工具后,切割工作面留量位置;20)钳:清理,标记;21)检验:三坐标测量内径与外径同轴度在0.05mm及变形量在0.2mm以内。
【专利摘要】本发明属于机械加工技术,涉及一种U形齿轮零件加工防止变形的工艺方法及支撑校验工具。本发明利用所述支撑校验工具防止U形齿轮零件加工变形的方法,其将支撑校验工具放置在初步切割U形齿轮零件内,使其两端支撑U形齿轮零件的切割工作面留量位置,然后调整螺杆,尺寸测量合格后,将U形齿轮零件的支撑校验工具和U形齿轮零件进行高温保温处理,冷却拆卸U形齿轮零件的支撑校验工具后,再去除U形齿轮零件的工作面留量。本发明使用U形齿轮零件的支撑校验工具对U形齿轮零件工作面留量进行热处理以后,可强化U形齿轮零件刚度,再对U形齿轮零件线切割,可有效降低U形齿轮零件的变形,提高U形齿轮零件的质量。
【IPC分类】C21D9/32, B23P15/14
【公开号】CN104894357
【申请号】CN201510270826
【发明人】冯晓刚, 周宇, 张星
【申请人】哈尔滨飞机工业集团有限责任公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月25日