馬達(dá)支架框體的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機(jī)械加工領(lǐng)域，特別涉及一種馬達(dá)支架框體的加工方法。先將鑄造成型后的坯料鍛造成圓柱狀，然后將坯料進(jìn)行保溫、冷卻和時效處理；將柱狀坯料在車床上車削外圓，然后以外圓為基準(zhǔn)，在加工中心上用金剛石銑刀銑削出平臺、第一支撐架、第二支撐架，各個表面的粗糙度在0.05μm以內(nèi)，第一支撐架、第二支撐架側(cè)壁與底面的垂直度小于0.01mm；用槽銑刀銑出第一支撐架和第二支撐架上的V型槽，然后加工出孔，最后將工件翻轉(zhuǎn)，銑削出圓形的臺階和正方形的凸臺，用絲錐加工出螺紋孔，對平臺的外圓進(jìn)行磨削和研磨加工，直至加工至所需要的尺寸。本發(fā)明切削參數(shù)及加工設(shè)備選擇合理，刀具壽命長，加工效率高，成品率高。
【專利說明】馬達(dá)支架框體的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械加工領(lǐng)域，特別涉及一種馬達(dá)支架框體的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]馬達(dá)支架框體是慣性導(dǎo)航設(shè)備上的重要部件，它承擔(dān)著支撐馬達(dá)轉(zhuǎn)動的作用，馬達(dá)支架框體的加工精度將對導(dǎo)航設(shè)備的性能產(chǎn)生重要影響，因此對垂直度、表面粗糙度等技術(shù)指標(biāo)要求很高。馬達(dá)支架框體要求結(jié)構(gòu)剛度大、質(zhì)量輕，因此制造此類零件的坯料都需經(jīng)過整體鍛造和熱處理，切削加工過程中從坯料上去除掉的材料在80%以上，對刀具磨損較大。目前的制造業(yè)企業(yè)還沒有形成成熟的針對馬達(dá)支架框體的加工工藝指導(dǎo)規(guī)范，加工成本高，合格率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提出一種使刀具磨損延長，成本降低，加工效率提高，成品合格率提高的馬達(dá)支架框體的加工方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:馬達(dá)支架框體的加工方法，其特征在于包括以下步驟:
[0005]步驟一:坯料的鍛造和熱處理，先將鑄造成型后的坯料鍛造成圓柱狀，然后將鍛造后的坯料在525°C?565°C中保溫2?6小時，熱處理后將坯料在0°C?5°C的環(huán)境下空冷35?45分鐘，然后再將坯料在室溫下時效處理15小時；
[0006]步驟二:將柱狀坯料在車床上用硬質(zhì)合金車刀車削外圓，主軸轉(zhuǎn)速為1450r/min?2600r/min,進(jìn)給速度為100?200mm/min,切削深度為0.05?0.15mm,外圓留余量0.1mm ；
[0007]步驟三:以外圓為基準(zhǔn)，在加工中心上用金剛石銑刀銑削出平臺、第一支撐架、第二支撐架，主軸轉(zhuǎn)速為1250r/min?1800r/min,統(tǒng)刀的進(jìn)給速度為150?190mm/min,切深為0.2mm,最后為底面以及第一支撐架、第二支撐架的各個表面留0.1mm的余量；
[0008]步驟四:用金剛石統(tǒng)刀，在主軸轉(zhuǎn)速為1500r/min?1600r/min,進(jìn)給速度為160?180mm/min,切深為0.05mm的條件下,統(tǒng)削去除步驟三中剩余的余量,各個表面的粗糙度在0.05 ii m以內(nèi)，第一支撐架和第二支撐架側(cè)壁與底面的垂直度小于0.0lmm ;
[0009]步驟五:用槽銑刀銑出第一支撐架和第二支撐架上的V型槽，V型槽的底部呈弧狀，然后用刃口過中心的金剛石鑲片銑刀沿軸向垂直進(jìn)給，加工出孔，孔與底盤的同軸度小于 0.0lmm ；
[0010]步驟六:將經(jīng)過步驟五的工件翻轉(zhuǎn)，以底面為基準(zhǔn)，銑削出圓形的臺階和正方形的凸臺，凸臺底部的四個邊有倒角，然后用M5的絲錐加工出螺紋孔，螺紋孔的深度為8mm ；
[0011]步驟七:對平臺的外圓進(jìn)行磨削和研磨加工，直至加工至所需要的尺寸。
[0012]優(yōu)選地，步驟二中硬質(zhì)合金車刀的刀刃經(jīng)過滲氮處理，該車刀的后角為15°，步驟二中主軸轉(zhuǎn)速為1700r/min,進(jìn)給速度為160mm/min,切削深度為0.1mm。
[0013]優(yōu)選地，步驟三中的加工中心為五軸加工中心，所用到的金剛石銑刀為聚晶金剛石統(tǒng)刀，其直徑為Imm,步驟三中主軸轉(zhuǎn)速為1700r/min,統(tǒng)刀的進(jìn)給速度為180mm/min。
[0014]優(yōu)選地，步驟七中的磨削工序用到的砂輪為白剛玉砂輪。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:(I)采用經(jīng)過滲氮處理的硬質(zhì)合金車刀進(jìn)行粗加工，去除了大部分切削余量，減少了金剛石刀具的使用時間；(2)采用合理的切削參數(shù)，延長了刀具壽命，提升產(chǎn)品合格率，降低成本；(3)具體地指出了各道工序中用到的機(jī)床和刀具參數(shù)，使加工相似工件時能夠迅速而正確地選擇機(jī)床和刀具，以提高生產(chǎn)效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是馬達(dá)支架框體的立體圖；
[0017]圖2是馬達(dá)支架框體的底部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是圖2的后視圖；
[0019]圖4是圖3的右視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做詳細(xì)說明。
[0021]如圖1-4所示，實(shí)施例1為:馬達(dá)支架框體的加工方法，其特征在于包括以下步驟:
[0022]步驟一:坯料的鍛造和熱處理，坯料的材料為鈦合金或鋁鎂合金，先將鑄造成型后的坯料鍛造成圓柱狀，然后將鍛造后的坯料在525°C?565°C中保溫2?6小時，熱處理后將坯料在0°C?5°C的環(huán)境下空冷35?45分鐘，然后再將坯料在室溫下時效處理15小時，以最大限度地消除殘余應(yīng)力；
[0023]步驟二:將柱狀坯料在DMG CTXbeta800型車床上用硬質(zhì)合金車刀車削外圓，主軸轉(zhuǎn)速為1450r/min?2600r/min,進(jìn)給速度為100?200mm/min,切削深度為0.05?0.15mm,外圓留余量0.1mm ；
[0024]步驟三:以外圓為基準(zhǔn)，在加工中心上用金剛石銑刀銑削出平臺1、第一支撐架3、第二支撐架(4),主軸轉(zhuǎn)速為1250r/min?1800r/min,統(tǒng)刀的進(jìn)給速度為150?190mm/min,切深為0.2mm,最后為底面2、第一支撐架3、第二支撐架4的各個表面留0.1mm的余量；
[0025]步驟四:用金剛石統(tǒng)刀，在主軸轉(zhuǎn)速為1500r/min?1600r/min,進(jìn)給速度為160?180mm/min,切深為0.05mm的條件下,統(tǒng)削去除步驟三中剩余的余量,各個表面的粗糙度在0.05 y m以下，第一支撐架3的側(cè)壁和第二支撐架4的側(cè)壁與底面2的垂直度小于
0.0lmm ；
[0026]步驟五:用槽銑刀銑出第一支撐架3和第二支撐架4上的V型槽，V型槽的底部呈弧狀，然后用刃口過中心的金剛石鑲片銑刀沿軸向垂直進(jìn)給，加工出孔5，孔5與底盤的同軸度小于0.0lmm ；
[0027]步驟六:將經(jīng)過步驟五的工件翻轉(zhuǎn)，以底面2為基準(zhǔn)，銑削出圓形的臺階6和正方形的凸臺7，凸臺7底部的四個邊有倒角，然后用M5的絲錐加工出螺紋孔8，螺紋孔8的深度為8mm ；
[0028]步驟七:對平臺I的外圓進(jìn)行磨削和研磨加工，直至加工至所需要的尺寸。
[0029]實(shí)施例2:步驟二中硬質(zhì)合金車刀的刀刃經(jīng)過滲氮處理，該車刀的后角為15°，步驟二中主軸轉(zhuǎn)速為1700r/min,進(jìn)給速度為160mm/min,切削深度為0.1mm ;其余與實(shí)施例1相同。此實(shí)施例對車刀材料和車削參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)選，車刀使用壽命為普通硬質(zhì)合金的2倍，換刀時間更短，車削效率更高。
[0030]實(shí)施例3:步驟三中的加工中心為五軸加工中心，所用到的金剛石銑刀為聚晶金剛石銑刀，其直徑為小11mm，步驟三中主軸轉(zhuǎn)速為1700r/min，銑刀的進(jìn)給速度為180mm/min,其余與實(shí)施例1相同。此實(shí)施例對統(tǒng)削參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)選，統(tǒng)刀壽命和加工質(zhì)量都有所提升，效率更高。
[0031]實(shí)施例4:步驟七中的磨削工序用到的砂輪為白剛玉砂輪。
[0032]實(shí)施例5:步驟5中的孔5也可以通過鉸刀精鉸的方式加工，其余步驟與實(shí)施例1相同。
[0033]經(jīng)過上述實(shí)施例，可以實(shí)現(xiàn)對馬達(dá)支架框體的高效加工，各項(xiàng)指標(biāo)都能達(dá)到使用要求。產(chǎn)品合格率在95%以上，通過以上實(shí)施例中提供的加工設(shè)備和切削參數(shù)，可以在加工馬達(dá)支架框體時快速編制正確的加工工藝，提高了效率，填補(bǔ)了此領(lǐng)域的空白。
【權(quán)利要求】
1.一種馬達(dá)支架框體的加工方法，其特征在于包括以下步驟: 步驟一:坯料的鍛造和熱處理，先將鑄造成型后的坯料鍛造成圓柱狀，然后將鍛造后的坯料在525°C?565°C中保溫2?6小時，熱處理后將坯料在0°C?5°C的環(huán)境下空冷35?45分鐘，然后再將坯料在室溫下時效處理15小時； 步驟二:將柱狀坯料在車床上用硬質(zhì)合金車刀車削外圓，主軸轉(zhuǎn)速為1450r/min?2600r/min,進(jìn)給速度為100?200mm/min,切削深度為0.05?0.15mm,外圓留余量0.1mm ； 步驟三:以外圓為基準(zhǔn)，在加工中心上用金剛石銑刀銑削出平臺(I)、第一支撐架(3)、第二支撐架(4),主軸轉(zhuǎn)速為1250r/min?1800r/min,統(tǒng)刀的進(jìn)給速度為150?190mm/min，切深為0.2mm，最后為底面(2)以及第一支撐架(3)、第二支撐架(4)的各個表面留0.1mm的余量； 步驟四:用金剛石纟先刀，在主軸轉(zhuǎn)速為1500r/min?1600r/min,進(jìn)給速度為160?180mm/min,切深為0.05mm的條件下,統(tǒng)削去除步驟三中剩余的余量,各個表面的粗糙度在0.05 以下，第一支撐架(3)和第二支撐架(4)側(cè)壁與底面(2)的垂直度小于0.0lmm ; 步驟五:用槽銑刀銑出第一支撐架(3)和第二支撐架(4)上的V型槽，V型槽的底部呈弧狀，然后用刃口過中心的金剛石鑲片銑刀沿軸向垂直進(jìn)給，加工出孔(5)，孔(5)與底盤的同軸度小于0.0lmm ； 步驟六:將經(jīng)過步驟五的工件翻轉(zhuǎn)，以底面(2)為基準(zhǔn)，銑削出圓形的臺階(6)和正方形的凸臺(7)，凸臺(7)底部的四個邊有倒角，然后用M5的絲錐加工出螺紋孔(8)，螺紋孔(8)的深度為8mm ； 步驟七:對平臺(I)的外圓進(jìn)行磨削和研磨加工，直至加工至所需要的尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)支架框體的加工方法，其特征在于:所述步驟二中硬質(zhì)合金車刀的刀刃經(jīng)過滲氮處理，該車刀的后角為15°，步驟二中主軸轉(zhuǎn)速為1700r/min，進(jìn)給速度為160mm/min,切削深度為0.1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)支架框體的加工方法，其特征在于:所述步驟三中的加工中心為五軸加工中心，所用到的金剛石銑刀為聚晶金剛石銑刀，其直徑為0 11mm，步驟三中主軸轉(zhuǎn)速為1700r/min,統(tǒng)刀的進(jìn)給速度為180mm/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)支架框體的加工方法，其特征在于:所述步驟七中的磨削工序用到的砂輪為白剛玉砂輪。
【文檔編號】B23P15/00GK103522003SQ201210227830
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月3日
【發(fā)明者】劉麗娟, 陸春月, 武文革, 成云平 申請人:中北大學(xué)