一种待加工薄壁锥形筒件的制作方法

1.本发明涉及薄壁零件成型技术领域，尤其涉及一种待加工薄壁锥形筒件。


背景技术：

2.关于薄壁锥形零件，受限于真空密闭、高温、高压、高速工况等使用环境，对筒体内型面的成型精度、变形控制、加工精度、粗糙度等都有很高的要求。比如，锥形零件两端需与另外的筒体对接，每端内径接口处不允许有逆向台阶，顺向台阶不大于0.04mm，对加工精度提出了更高的要求；比如，薄壁锥形零件的小端内型面尺寸为φ900mm+0.04/0，大端内型面尺寸为φ1300mm+0.04/0，长度1500mm
±
0.05，若尺寸出现较大偏差会严重影响使用效果。
3.关于薄壁锥形筒体件在精车工序中重点要保证的是内型面的进出口尺寸，由于高精度要求，加工过程中必须在机床上边加工边测量，而决定了在工序检测中无法使用三坐标或激光跟踪仪等高精度量仪，而采用通用量具比如接杆千分尺。而采用接杆千分尺检测时会产生较大的测量误差，无法满足图纸的要求，


技术实现要素：

4.本技术提供一种待加工薄壁锥形筒件，解决了相关技术中薄壁锥形筒体件在精车工序中边加工边测量存在较大测量难度的技术问题。
5.本技术提供一种待加工薄壁锥形筒件，包括锥形筒体以及分别设于锥形筒体轴向两端的测量止台，测量止台与锥形筒体的内型面相接，测量止台的内壁包括测量基面，测量基面与锥形筒体的轴线相平行，测量基面用于测量内型面端部的内径尺寸。
6.可选地，测量止台形成于锥形筒体两侧法兰端面的加工余量预留体。
7.可选地，内型面包括轴向方向的第一端和第二端，第一端的内径小于第二端的内径，与第一端连接的测量止台形成于锥形筒体法兰端面的加工余量预留体，与第二端连接的测量止台形成于锥形筒体第二端处的下陷台阶预留体。
8.可选地，内型面包括预设尺寸区域和预设尺寸区域轴向两端处的延长型面区域。
9.可选地，延长型面区域的轴向长度包括1mm。
10.可选地，待加工薄壁锥形筒件被配置为车削加工，待加工薄壁锥形筒件配置有程序补偿参数。
11.可选地，测量止台用于辅助接杆千分尺的测量。
12.可选地，待加工薄壁锥形筒件通过立车加工。
13.可选地，预设尺寸区域的一端内径为900mm、另一端内径为1300mm，预设尺寸区域的轴向长度为1500mm。
14.可选地，锥形筒体的壁厚为8mm。
15.本技术有益效果如下：本技术提供一种待加工薄壁锥形筒件，包括锥形筒体以及分别设于锥形筒体轴向两端的测量止台，测量止台与锥形筒体的内型面相接，测量止台的内壁包括测量基面，测量基面与锥形筒体的轴线相平行，测量基面用于测量内型面端部的
内径尺寸，在通过接杆千分尺检测时，本待加工件通过提供两端的测量基面，将被测点由原先的点变成线，通过测量止台处测量反应锥形筒体两端的内径，使测量较容易控制，大幅减小测量误差和测量操作，有利于测量精度要求，有利于后续加工处精度合格的零件。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。
17.图1为本技术提供的一种薄壁锥形筒件的结构示意图；
18.图2为本技术提供的一种待加工薄壁锥形筒件的锥形筒体与测量止台的结构示意图。
19.附图标注：100-锥形筒体，110-内型面，111-第一端，112-第二端，200-测量止台，210-测量基面。
具体实施方式
20.本技术实施例通过提供一种待加工薄壁锥形筒件，解决了相关技术中薄壁锥形筒体件在精车工序中边加工边测量存在较大测量难度的技术问题。
21.本技术实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
22.一种待加工薄壁锥形筒件，包括锥形筒体以及分别设于锥形筒体轴向两端的测量止台，测量止台与锥形筒体的内型面相接，测量止台的内壁包括测量基面，测量基面与锥形筒体的轴线相平行，测量基面用于测量内型面端部的内径尺寸。
23.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
24.附图中图1展示一种加工好的薄壁锥形筒件的结构，包括锥形筒体100。
25.请参照图2，以及结合图2所示结构需进一步加工至图1所示结构，本实施例公开一种待加工薄壁锥形筒件，包括锥形筒体100以及分别设于锥形筒体100轴向两端的测量止台200，测量止台200与锥形筒体100的内型面110相接，测量止台200的内壁包括测量基面210，测量基面210与锥形筒体100的轴线相平行，测量基面210用于测量内型面110端部的内径尺寸。
26.测量止台200的内壁的测量基面210为与锥形筒体100的轴线相平行，而且测量止台200的内壁的测量基面210与锥形筒体100内型面110的两端分别连接，即可通过检测测量基面210处，一种可实施方案具体为测量止台200的内壁设有相对两个测量基面210，该两个测量基面210分别布置于锥形筒体100内型面110一端的相对两处，详细为间隔180
°
角度的位置。通过检测测量止台200该两个位置处的测量基面210，对锥形筒体100内型面110的端部内径进行检测。
27.在通过接杆千分尺检测时，本待加工件通过提供两端的测量基面210，将被测点由原先的点变成线，通过测量止台200处测量反应锥形筒体100两端的内径，使测量较容易控制，大幅减小测量误差和测量操作，有利于测量精度要求，有利于后续加工处精度合格的零件。
28.在另一方面，通过测量止台200辅助检测锥形内型面110两端内径尺寸，克服原先内型面110车削完成后在小端出口会存在毛刺、甚至是由于不锈钢材质而出现较大的翻边毛刺而严重影响测量精度的不利情形。
29.在另一方面，原先锥形筒体100大端内径尺寸受内型面110曲率影响，与千分尺测头边缘干涉，存在无法测量到最大点的问题。而通过本待加工薄壁锥形筒件的测量止台200辅助检测锥形内型面110大端内径尺寸，解决大端与千分尺测头边缘干涉造成的测量精度问题。
30.可选地，如图2所示，测量止台200形成于锥形筒体100两侧法兰端面的加工余量预留体，利用两端法兰断面的加工余量来提供测量基面210，加工后下一步将加工余量预留体车削。
31.可选地，结合图1和图2所示，内型面110包括轴向方向的第一端111和第二端112，第一端111的内径小于第二端112的内径，与第一端111连接的测量止台200形成于锥形筒体100法兰端面的加工余量预留体，与第二端112连接的测量止台200形成于锥形筒体100第二端112处的下陷台阶预留体。
32.具体地，当应用于大端设有下陷台阶的薄壁锥形筒体100，该下陷台阶设于大端处，具体为筒体的大端内侧，用于与对接的筒件形成限位对接。基于该特殊的薄壁锥形筒体100，本实施例的待加工薄壁锥形筒件中小端处的测量止台200利用为法兰端面预留的加工余量，而大端处的测量止台200利用大端处为加工下陷台阶而预留的部分结构；涉及下陷台阶预留体，在制造本实施例的待加工薄壁锥形筒件时，将下陷台阶预留体的内侧车削形成两个测量基面210，在本实施例的待加工薄壁锥形筒件加工精度满足要求后，后续将该大端测量止台200进一步加工形成下陷台阶。
33.可选地，内型面110包括预设尺寸区域和预设尺寸区域轴向两端处的延长型面区域，例如延长型面区域的轴向长度包括1mm。
34.详细地，通过延长型面曲线，例如延长1mm型面曲线，相当于储备了型面余量，在尺寸超差时可以向小端轴向平移借料，改善了零件报废的风险，有利于高精度要求。
35.可选地，待加工薄壁锥形筒件被配置为车削加工，比如可通过立车加工；待加工薄壁锥形筒件配置有程序补偿参数。
36.详细地，在车削方式、量具、测量方法和车削工艺优化都确定后，理论上就能加工出合格的内型曲面，但是通过实际加工，还是无法达到图纸的精度要求。原因之一在于设备精度达不到要求，通过实践分析立车的精度误差主要来源于滑枕的运动轨迹(即z轴)和工件的旋转中心轴线不平行，简言之就是滑枕歪斜，滑枕歪斜导致加工的进出口尺寸不协调，无法同时满足图纸要求。由于立车的横梁升降导致滑枕不可避免的总是存在歪斜情况，就算经过检修调整能达到0.02mm/m的误差，已是很高的要求。
37.通过程序补偿可以满足精度要求。在半精车、精车过程中先按标准程序试切，通过车削工艺的优化，可以精准的测量出入口实际尺寸，通过计算差值与理论值对比，即可确定程序补偿量和精加工余量。受系统误差和测量误差影响，可以多次测量补偿，直至达到图纸要求。通过在程序中设置程序补偿参数，有利于加工出精度合格的零件，提高产品合格率。
38.可选地，测量止台200用于辅助接杆千分尺的测量。
39.对薄壁锥形筒体100的关键尺寸参数进行具体设置，一种可实施方案中，预设尺寸
区域的一端内径为900mm、另一端内径为1300mm，预设尺寸区域的轴向长度为1500mm。可选地，锥形筒体100的壁厚为8mm。其中，要求小端内型面110尺寸φ900mm+0.04/0，大端内型面110尺寸为φ1300mm+0.04/0，长度1500mm
±
0.05，端部尺寸公差只有0.04mm。两端法兰设置不少于5mm的加工余量，以形成加工余量预留体。
40.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
41.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种待加工薄壁锥形筒件，其特征在于，所述待加工薄壁锥形筒件包括锥形筒体以及分别设于所述锥形筒体轴向两端的测量止台，所述测量止台与所述锥形筒体的内型面相接，所述测量止台的内壁包括测量基面，所述测量基面与所述锥形筒体的轴线相平行，所述测量基面用于测量所述内型面端部的内径尺寸。2.如权利要求1所述的待加工薄壁锥形筒件，其特征在于，所述测量止台形成于所述锥形筒体两侧法兰端面的加工余量预留体。3.如权利要求1所述的待加工薄壁锥形筒件，其特征在于，所述内型面包括轴向方向的第一端和第二端，所述第一端的内径小于所述第二端的内径，与所述第一端连接的所述测量止台形成于所述锥形筒体法兰端面的加工余量预留体，与所述第二端连接的所述测量止台形成于所述锥形筒体所述第二端处的下陷台阶预留体。4.如权利要求1所述的待加工薄壁锥形筒件，其特征在于，所述内型面包括预设尺寸区域和所述预设尺寸区域轴向两端处的延长型面区域。5.如权利要求4所述的待加工薄壁锥形筒件，其特征在于，所述延长型面区域的轴向长度包括1mm。6.如权利要求1所述的待加工薄壁锥形筒件，其特征在于，所述待加工薄壁锥形筒件被配置为车削加工，所述待加工薄壁锥形筒件配置有程序补偿参数。7.如权利要求1所述的待加工薄壁锥形筒件，其特征在于，所述测量止台用于辅助接杆千分尺的测量。8.如权利要求6所述的待加工薄壁锥形筒件，其特征在于，所述待加工薄壁锥形筒件通过立车加工。9.如权利要求4所述的待加工薄壁锥形筒件，其特征在于，所述预设尺寸区域的一端内径为900mm、另一端内径为1300mm，所述预设尺寸区域的轴向长度为1500mm。10.如权利要求9所述的待加工薄壁锥形筒件，其特征在于，所述锥形筒体的壁厚为8mm。

技术总结
本发明公开一种待加工薄壁锥形筒件，涉及薄壁零件成型技术领域，解决了相关技术中薄壁锥形筒体件在精车工序中边加工边测量存在较大测量难度的技术问题。待加工薄壁锥形筒件包括锥形筒体以及分别设于锥形筒体轴向两端的测量止台，测量止台与锥形筒体的内型面相接，测量止台的内壁包括测量基面，测量基面与锥形筒体的轴线相平行，测量基面用于测量内型面端部的内径尺寸。在通过接杆千分尺检测时，通过测量止台将被测点由原先的点变成线，通过测量止台处测量反应锥形筒体两端的内径，使测量较容易控制，大幅减小测量误差和测量操作，有利于测量精度要求，有利于后续加工处精度合格的零件。零件。零件。


技术研发人员：徐丹 杨波 陈伟 雷伟梁
受保护的技术使用者：湖北三江航天红阳机电有限公司
技术研发日：2021.12.28
技术公布日：2022/3/8