一种细长轴工件加工方法技术

本发明专利技术属于机械加工设计领域，尤其涉及一种带双刀塔双主轴的卧车加工细长轴工件的方法。本发明专利技术通过制作特殊的跟刀架和特殊加工方法，有效防止细长轴类零件在加工过程中出现切削颤振和加工变形的问题，本发明专利技术通用性强，只要是双主轴双刀塔机床都可以使用该特殊工具和特殊方法进行加工。和特殊方法进行加工。和特殊方法进行加工。

【技术实现步骤摘要】
一种细长轴工件加工方法


[0001]本专利技术属于机械加工领域，尤其涉及一种带双刀塔双主轴的卧车加工细长轴工件的方法。

技术介绍

[0002]在机械加工领域一直存在着两个难点，即铣削加工薄壁件、车床加工细长轴，薄壁零件壁厚1.5mm，刚性差，薄壁管壳零件的直径与长度之比＝DL≥10，零件加工时在主切削力的作用下，受到刀具的径向挤压产生弹性变形，每次加工需根据零件的尺寸精度要求，需一次加工完成，才能达到技术要求，但是加工过程受到零件结构限制，细长轴材料本身机械加工性能差，再加上细长轴长径比大，自身刚度极差，在切削加工过程中不可避免会产生切削颤振和加工变形，零件尺寸精度和表面粗糙度达不到设计要求，极易造成超差而使零件报废的情况。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要针对上述问题，提供一种细长轴工件的加工方法，提高类似髓内骨钉的细长轴类零件加工质量，避免出现加工变形需二次加工的问题。
[0004]本专利技术的目的是这样实现的：加工机床包括第一主轴、第二主轴及上刀塔和下刀塔，所述第一主轴及所述第二主轴相对设置，所述上刀塔及所述下刀塔相对设置，所述上刀塔与所述第一主轴垂直，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
[0005]S1:所述第一主轴加持工件一端，在所述工件另一端加工出中心孔；
[0006]S2:在第二主轴安装顶尖，用所述顶尖抵住所述中心孔；
[0007]S3：所述上刀塔安装粗刀刀具，在所述下刀塔安装跟刀架，编制加工程序，使所述上刀塔与所述跟刀架同步运动进行粗加工
>[0008]S4：在所述上刀塔安装精加工刀具，在所述下刀塔安装所述跟刀架，编制加工程序，使所述上刀塔与所述跟刀架同步运动进行精加工。
[0009]在其中一实施例中，所述跟刀架的刀柄为“Y”型，所述“Y”型刀柄的内侧中部设置滚动轴承。
[0010]在其中一实施例中，所述滚动轴承设置有2个，2个所述滚动轴承沿刀柄轴线对称设置。
[0011]在其中一实施例中，精加工过程中，所述滚动轴承沿所述工件滑动。
[0012]在其中一实施例中，所述顶尖设置于所述第二主轴上。
[0013]在其中一实施例中，所述第一主轴与所述第二主轴轴线重合。
[0014]在其中一实施例中，所述上刀塔与所述下刀塔均从所述工件的一端同向运动。
[0015]在其中一实施例中，所述第一主轴带动所述第二主轴同步旋转，所述工件随所述第一主轴及所述第二主轴旋转。
[0016]本专利技术通过制作特殊的跟刀架和特殊加工方法，有效防止细长轴类零件在加工过
程中出现切削颤振和加工变形的问题，本专利技术通用性强，只要是双主轴双刀塔机床都可以使用该特殊工具和特殊方法进行加工。
附图说明
[0017]图1为髓内骨钉加工示意图；
[0018]图2为髓内骨钉夹持过程示意图；
[0019]图3为跟刀架结构示意图；
[0020]1‑
第一主轴、2
‑
第二主轴、3
‑
工件、4
‑
上刀塔、5
‑
下刀塔、6
‑
顶尖、7
‑
跟刀架、71
‑
滚动轴承。
具体实施方式
[0021]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。
[0022]需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”、“底端”、“顶端”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0023]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0024]加工机床包括第一主轴1、第二主轴2及上刀塔4和下刀塔5，所述第一主轴1及所述第二主轴2相对设置，所述上刀塔4及所述下刀塔5相对设置，所述上刀塔4与所述第一主轴1垂直，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
[0025]S1:所述第一主轴1加持工件3的一端，所述工件3的另一端使用所述第二主轴加工出中心孔，所述中心孔用于辅助固定所述工件；
[0026]S2:在第二主轴2安装顶尖6，所述顶尖6为一端具有凸起的尖顶的矩形块，用所述顶尖6的尖顶部位抵住所述中心孔；
[0027]S3：所述上刀塔4安装粗刀刀具，在所述下刀塔5安装跟刀架7，编制加工程序，使所述上刀塔4与所述跟刀架7同步运动进行粗加工；
[0028]S4：在所述上刀塔4安装精加工刀具，在所述下刀塔5安装所述跟刀架7，编制加工程序，使所述上刀塔4与所述跟刀架7同步运动进行精加工。
[0029]所述顶尖6与所述中心孔抵接，一方面是对所述工件3进行定位，一方面顶尖6与所述工件3的配合是线面配合，相比于两端使用主轴同时加持工件3，顶尖6抵住所述工件3可消除加工过程中工件3出现弯曲振动，消除振幅的作用，保证加工质量，所述跟刀架7的刀柄为“Y”型，所述“Y”型刀柄的内侧中部设置滚动轴承71，优选的，所述滚动轴承71设置有2个，
2个所述滚动轴承71沿“Y”型刀柄轴线对称设置，精加工过程中，所述“Y”型跟刀架7设置于所述工件3的下部用于支撑所述工件3，所述“Y”型跟刀架7的两个滚动轴承一直与所述工件3线性接触，消除加工过程中工件3出现的颤振，所述跟刀架7与所述上刀塔4在加工过程中一直保持同步运动，即所述跟刀架7沿所述工件滑动，所述跟刀架7可有效防止在粗加工及精加工过程中，所述上刀塔4在加工时对所述工件3带来的切削颤振和加工变形的情况，所述顶尖设置于所述第二主轴2上，所述第一主轴1与所述第二主轴2的轴线重合。所述上刀塔4与所述下刀塔5均从所述工件的一端同向运动，防止加工过程中，所述工件3出现偏移、颤振等情况，保障工件的加工精度，所述工件3可以是薄壁管壳类零件。
[0030]以双主轴双刀塔机床加工髓内骨钉为例进一步对本专利技术方案进行说明，所述髓内骨钉直径为D16mm，内有D4mm通孔，总长550mm左右，现有卧车加工直径D16mm的工件，加工极限为100mm长度，所述髓内骨钉的中间400mm变成了加工盲区。在本专利技术中，将所述髓内骨钉通过所述第一主轴1和所述第二主轴2夹持所述髓内骨钉的头尾，所述上刀塔4安装加工刀具，所述下刀塔5安装跟刀架7，利用特殊编程使上、下刀塔同时运动，即上刀塔切削时，下刀塔安装跟刀架7做辅助支撑，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种细长轴工件加工方法，加工机床包括第一主轴、第二主轴及上刀塔和下刀塔，所述第一主轴及所述第二主轴相对设置，所述上刀塔及所述下刀塔相对设置，所述上刀塔与所述第一主轴垂直，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1:所述第一主轴加持工件一端，在所述工件另一端加工出中心孔；S2:在第二主轴安装顶尖，用所述顶尖抵住所述中心孔；S3：所述上刀塔安装粗刀刀具，在所述下刀塔安装跟刀架，编制加工程序，使所述上刀塔与所述跟刀架同步运动进行粗加工；S4：在所述上刀塔安装精加工刀具，在所述下刀塔安装所述跟刀架，编制加工程序，使所述上刀塔与所述跟刀架同步运动进行精加工。2.一种如权利要求1所述的一种细长轴工件加工方法，其特征在于，所述跟刀架的刀柄为“Y”型，所述“Y”型刀柄的内侧中部设置滚动轴承。...

【专利技术属性】
技术研发人员：金翔，董兆鹏，马涛，任强，马文宝，王耀斌，
申请(专利权)人：共享装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：