一种筒形工件定位加工方法技术

本发明专利技术提供一种筒形工件定位加工方法，包括步骤：S1，确定转台的旋转中心线在机床坐标系中的位置；S2，将筒形工件放置在转台上，使得筒形工件的中心线与转台的旋转中心线相重合；S3，确定筒形工件的底面在机床坐标系中的位置；S4，以筒形工件的底面和旋转中心线的交点为零点建立工件坐标系。采用本发明专利技术，在筒形工件的图纸中，由于缸体外壁上分布的孔、槽及平面都是以筒形工件的中心线为基准轴，以筒形工件的底面为基准面进行设计的，所以通过将筒形工件的中心线与转台的旋转中心线相重合，并以筒形工件的底面和旋转中心线的交点为零点建立工件坐标系，使得机床以筒形工件的中心线和底面为加工基准，从而保证孔、槽及平面的加工尺寸及位置度满足设计要求。尺寸及位置度满足设计要求。尺寸及位置度满足设计要求。

【技术实现步骤摘要】
一种筒形工件定位加工方法


[0001]本专利技术涉及机加工
，特别是涉及一种筒形工件定位加工方法。

技术介绍

[0002]在机械零件加工中经常会遇到筒形工件的定位加工问题，例如汽轮机中的燃机主体缸以及196、195超超临界机组中大型部件均为筒形缸体结构，缸体外壁分布多种规格的平面、孔、槽等。在机加工过程中，孔、槽及平面的位置度缺乏直接测量手段，无法判断加工尺寸是否满足设计要求，尤其是斜面与斜孔，其位置度准确性更无法测量。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术要解决的一个技术问题在于提供一种筒形工件定位加工方法，能够保证孔、槽及平面的加工尺寸及位置度满足设计要求。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种筒形工件定位加工方法，包括步骤：
[0005]S1，确定转台的旋转中心线在机床坐标系中的位置；
[0006]S2，将筒形工件放置在转台上，通过旋转定位使得筒形工件的中心线与转台的旋转中心线相重合；
[0007]S3，确定筒形工件的底面在机床坐标系中的位置；
[0008]S4，以筒形工件的底面和旋转中心线的交点为零点建立工件坐标系；
[0009]S5，根据筒形工件的图纸要求，设置筒形工件在工件坐标系中的加工起始点；
[0010]S6，根据筒形工件的图纸尺寸，在机床上编制加工程序，对筒形工件进行加工。
[0011]优选地，所述S1具体包括：
[0012]S11，在转台上放置第一试切块和第二试切块，第一试切块和第二试切块位于转台的旋转中心线的两侧；
[0013]S12，机床主轴移动至设定位置，并保持Z轴向位置不变，驱动刀具在第一试切块上加工出第一基准面，将转台旋转180
°
，驱动刀具在第二试切块上加工出第二基准面；
[0014]S13，测量第一基准面和第二基准面之间的距离，将得到的数值除以二再叠加至机床主轴在Z轴向的数值，从而得出转台的旋转中心线在机床坐标系的Z轴向的位置。
[0015]进一步地，所述S1具体还包括：
[0016]S14，再将转台旋转90
°
，测出第一基准面和第二基准面的对称面，将机床主轴移动至所述对称面，此时机床主轴在X轴向的位置就是转台的旋转中心线在机床坐标系的X轴向的位置。
[0017]优选地，所述S2具体包括：
[0018]S21，将筒形工件竖立在转台上，再将百分表的测头与筒形工件的内圆或者外圆接触；
[0019]S22，转动转台，记录百分表的跳动值；
[0020]S23，调整筒形工件在转台上的位置，直到百分表测得的跳动值接近零。
[0021]优选地，所述转台上设有等高垫块，所述筒形工件放置在所述等高垫块上，所述S3具体包括：
[0022]通过转台的台面的位置和等高垫块的高度值，确定所述筒形工件的底面在机床坐标系的Y轴向的位置。
[0023]优选地，所述S5具体包括：根据筒形工件的图纸要求，设置筒形工件在工件坐标系中的沿圆周向的加工起始点。
[0024]优选地，所述S6具体包括：
[0025]S61，加工竖直面特征时，使用坐标平移指令，根据筒形工件的图纸尺寸平移工件坐标系至所需加工的平面，并进行刀具补偿；
[0026]S62，加工有角度的特征时，使用坐标平移及旋转坐标系指令，根据筒形工件的图纸尺寸移动和旋转工件坐标系至所需加工的平面，并进行万向头补偿和刀具补偿。
[0027]进一步地，所述S6具体还包括：
[0028]S60，测量万向头的补偿数据。
[0029]如上所述，本专利技术的一种筒形工件定位加工方法，具有以下有益效果：
[0030]采用本专利技术的筒形工件定位加工方法，在筒形工件的图纸中，由于缸体外壁上分布的孔、槽及平面都是以筒形工件的中心线为基准轴，以筒形工件的底面为基准面进行设计的，所以通过将筒形工件的中心线与转台的旋转中心线相重合，并以筒形工件的底面和旋转中心线的交点为零点建立工件坐标系，使得机床以筒形工件的中心线和底面为加工基准，并结合筒形工件的图纸要求和图纸尺寸，设置加工起始点并编程加工，从而保证孔、槽及平面的加工尺寸及位置度满足设计要求。
附图说明
[0031]图1显示为本专利技术一种实施例中的转台和机床主轴在S12中的俯视状态示意图；
[0032]图2显示为本专利技术一种实施例中的转台和机床主轴在S14中的俯视状态示意图；
[0033]图3显示为本专利技术一种实施例中的筒形工件的加工状态的结构示意图。
[0034]附图标号说明
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转台
[0036]101
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旋转中心线
[0037]102
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对称面
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筒形工件
[0039]201
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中心线
[0040]202
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底面
[0041]203
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竖直面
[0042]204
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斜孔
[0043]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一试切块
[0044]301
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第一基准面
[0045]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二试切块
[0046]401
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第二基准面
[0047]5ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
机床主轴
[0048]510
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刀具
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等高垫块
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万向头
具体实施方式
[0051]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0052]请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种筒形工件定位加工方法，其特征在于，包括步骤：S1，确定转台(1)的旋转中心线(101)在机床坐标系中的位置；S2，将筒形工件(2)放置在转台(1)上，通过旋转定位使得筒形工件(2)的中心线(201)与转台(1)的旋转中心线(101)相重合；S3，确定筒形工件(2)的底面(202)在机床坐标系中的位置；S4，以筒形工件(2)的底面(202)和旋转中心线(101)的交点为零点建立工件坐标系；S5，根据筒形工件(2)的图纸要求，设置筒形工件(2)在工件坐标系中的加工起始点；S6，根据筒形工件(2)的图纸尺寸，在机床上编制加工程序，对筒形工件(2)进行加工。2.根据权利要求1所述的筒形工件定位加工方法，其特征在于，所述S1具体包括：S11，在转台(1)上放置第一试切块(3)和第二试切块(4)，第一试切块(3)和第二试切块(4)位于转台(1)的旋转中心线(101)的两侧；S12，机床主轴(5)移动至设定位置，并保持Z轴向位置不变，驱动刀具(510)在第一试切块(3)上加工出第一基准面(301)，将转台(1)旋转180
°
，驱动刀具(510)在第二试切块(4)上加工出第二基准面(401)；S13，测量第一基准面(301)和第二基准面(401)之间的距离，将得到的数值除以二再叠加至机床主轴(5)在Z轴向的数值，从而得出转台(1)的旋转中心线(101)在机床坐标系的Z轴向的位置。3.根据权利要求2所述的筒形工件定位加工方法，其特征在于，所述S1具体还包括：S14，再将转台(1)旋转90
°
，测出第一基准面(301)和第二基准...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐斌，徐冬，顾涛，宋盛晓，赵子豪，
申请(专利权)人：上海电气电站设备有限公司，
类型：发明
国别省市：