噴嘴加工方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及航空發動機的噴嘴加工領域，特別地，涉及一種噴嘴加工方法和裝置。
【背景技術】
[0002]航空發動機精密噴嘴目前采用車削方法進行加工，如圖1所示，加工的刀具為小孔鏜刀100，加工時，零件200旋轉，小孔鏜刀100不旋轉。加工用的小孔鏜刀100尺寸不能超過0.25mm，是單刃的，且加工前還要磨制前角和后角。另外，小孔鏜刀10剛性差，容易打刀，加工效率低，質量不穩定。
[0003]因此，小孔鏜刀對噴嘴加工時出現的容易打刀、質量不穩定和效率低的現象，是一個亟待解決的問題。
【發明內容】
[0004]本發明提供了一種噴嘴加工方法和裝置，以解決小孔鏜刀對噴嘴加工時出現的容易打刀、質量不穩定和效率低的技術問題。
[0005]本發明采用的技術方案如下:
[0006]根據本發明的一方面，本發明提供一種噴嘴加工方法，包括:
[0007]獲取待加工噴嘴的工藝加工參數要求；
[0008]根據獲取的待加工噴嘴的工藝加工參數要求，選定與工藝加工參數要求相適配的銑刀；
[0009]同時驅動待加工噴嘴和銑刀繞自身軸心360度旋轉，按照待加工噴嘴的工藝加工參數要求將銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工。
[0010]進一步地，待加工噴嘴的工藝加工參數要求包括加工尺寸要求、尺寸公差要求、圓度要求、粗糙度要求和流量性能要求。
[0011]進一步地，根據獲取的待加工噴嘴的工藝加工參數要求，選用與工藝加工參數要求相適配的銑刀的步驟包括:
[0012]根據獲取的待加工噴嘴的工藝加工參數要求，選用與加工尺寸要求相適配的銑刀。
[0013]進一步地，將銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工的步驟包括:
[0014]利用銑刀的側刃以設定的銑刀夾角和走刀路徑對待加工噴嘴的錐面進行切削。
[0015]進一步地，同時旋轉待加工噴嘴和銑刀，按照待加工噴嘴的工藝加工參數要求將銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工的步驟包括:
[0016]獲取銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工的加工情況；
[0017]根據加工情況，實時調整銑刀切削時的切削深度，以采取適配的切削深度對待加工噴嘴的錐面進行仿形加工。
[0018]根據本發明的另一方面，還提供了一種噴嘴加工裝置，應用于數控機床中，包括:
[0019]獲取模塊，用于獲取待加工噴嘴的工藝加工參數要求；
[0020]選定模塊，用于根據獲取的待加工噴嘴的工藝加工參數要求，選定與工藝加工參數要求相適配的銑刀；
[0021]加工模塊，用于同時驅動待加工噴嘴和銑刀繞自身軸心360度旋轉，按照待加工噴嘴的工藝加工參數要求將銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工。
[0022]進一步地，選定模塊還用于根據獲取的待加工噴嘴的工藝加工參數要求，選用與加工尺寸要求相適配的銑刀。
[0023]進一步地，加工模塊還用于利用銑刀的側刃以設定的銑刀夾角和走刀路徑對待加工噴嘴的錐面進行切削。
[0024]進一步地，加工模塊包括:
[0025]獲取單元，用于獲取銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工的加工情況；
[0026]加工單元，用于根據加工情況，實時調整銑刀切削時的切削深度，以采取適配的切削深度對待加工噴嘴的錐面進行仿形加工。
[0027]進一步地，加工單元還用于若識別到加工時出現銑刀震刀的情況時，則減小每層切削深度和切深遞減量；若切削深度平穩時，則適當增加每層切削深度和切深遞減量，以確定適配的切削深度對待加工噴嘴的錐面進行仿形加工。
[0028]本發明具有以下有益效果:
[0029](1)、用銑刀代替鏜刀加工航空發動機精密噴嘴，采用刀具與工件同時旋轉的方法加工，提高了加工位置的線速度，在提高了加工效率的同時，也提高了表面質量。
[0030](2)、銑刀的整體剛性強于鏜刀，從而減少了刀具在加工過程中打刀的問題，保證了產品質量。
[0031](3)、按照待加工噴嘴的工藝加工參數要求將銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工，提高生產效率。
[0032]除了上面所描述的目的、特征和優點之外，本發明還有其它的目的、特征和優點。下面將參照圖，對本發明作進一步詳細的說明。
【附圖說明】
[0033]構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0034]圖1是現有技術中采用鏜刀加工噴嘴的加工示意圖；
[0035]圖2是本發明噴嘴加工方法優選實施例的流程示意圖；
[0036]圖3是本發明采用銑刀加工噴嘴的加工示意圖；
[0037]圖4是本發明采用銑刀加工噴嘴的加工走刀路徑示意圖；
[0038]圖5是圖2中同時驅動待加工噴嘴和銑刀繞自身軸心360度旋轉，按照待加工噴嘴的工藝加工參數要求將銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工的步驟的細化流程示意圖；
[0039]圖6是本發明噴嘴加工裝置優選實施例的功能模塊示意圖；
[0040]圖7是圖6中加工模塊的功能模塊示意圖；
[0041]圖8是航空發動機一噴嘴的加工結構示意圖；以及
[0042]圖9是圖8中A處的局部放大示意圖。
【具體實施方式】
[0043]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0044]參照圖1，本發明的優選實施例提供了一種噴嘴加工方法，包括:
[0045]步驟S100、獲取待加工噴嘴的工藝加工參數要求。
[0046]數控機床獲取待加工噴嘴的工藝加工參數要求，該待加工噴嘴的工藝加工參數要求包括加工尺寸要求、尺寸公差要求、圓度要求、粗糙度要求和流量性能要求。具體的獲取的方式可通過人機界面中錄入的配置參數獲取，也可以通過數控程序中編入的數據中獲取。
[0047]步驟S200、根據獲取的待加工噴嘴的工藝加工參數要求，選定與工藝加工參數要求相適配的銑刀。
[0048]數控機床根據獲取的待加工噴嘴的工藝加工參數要求，選定與加工尺寸要求相適配的小直徑的球頭銑刀。
[0049]步驟S300、同時驅動待加工噴嘴和銑刀繞自身軸心360度旋轉，按照待加工噴嘴的工藝加工參數要求將銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工。
[0050]如圖3所示，數控機床同時驅動待加工噴嘴和銑刀繞自身軸心360度旋轉，按照待加工噴嘴的工藝加工參數要求將銑刀300沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工。例如，如圖4所示，利用銑刀300的側刃以設定的銑刀夾角和走刀路徑對待加工噴嘴的錐面進行切削。
[0051]本實施例提出的噴嘴加工方法，用銑刀代替車刀加工航空發動機精密噴嘴，采用刀具與工件同時旋轉的方法加工，提高了加工位置的線速度，在提高了加工效率的同時，也提高了表面質量；銑刀的整體剛性要強于鏜刀，減少了刀具在加工過程中打刀的問題，保證了產品質量；按照待加工噴嘴的工藝加工參數要求將銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工，提高生產效率。
[0052]進一步地，如圖所示，本發明提供的噴嘴加工方法，在第一實施例的基礎上，步驟S300包括:
[0053]步驟S310、獲取銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工的加工情況。
[0054]數控機床獲取銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工的加工情況，例如，待加工噴嘴的錐面進行仿形加工時采用設定的切削深度進行切削加工時的效果情況。
[0055]步驟S320、根據加工情況，實時調整銑刀切削時的切削深度，以采取適配的切削深度對待加工噴嘴的錐面進行仿形加工。
[0056]數控機床根據待加工噴嘴的錐面進行仿形加工時采用設定的切削深度進行切削加工時的效果情況，實時調整銑刀切削時的切削深度，以采取適配的切削深度對待加工噴嘴的錐面進行仿形加工。若識別到加工時出現銑刀震刀的情況時，則減小每層切削深度和切深遞減量；若切削深度平穩時，則適當增加每層切削深度和切深遞減量，以確定適配的切削深度對待加工噴嘴的錐面進行仿形加工。
[0057]本實施例提出的噴嘴加工方法，根據不同系統和結構的車削中飛編制宏程序完成加工，通過優化切削參數，達到最佳的加工效果。
[0058]具體地，如圖所示，本發明還提供了一種噴嘴加工裝置，應用于數控機床中，包括:
[0059]獲取模塊10，用于獲取待加工噴嘴的工藝加工參數要求；
[0060]選定模塊20，用于根據獲取的待加工噴嘴的工藝加工參數要求，選定與工藝加工參數要求相適配的銑刀；
[0061]加工模塊30，用于同時驅動待加工噴嘴和銑刀繞自身軸心360度旋轉，按照待加工噴嘴的工藝加工參數要求將銑刀沿著待加工噴嘴的錐面進行仿形加工。
[0062]數控機床的獲取模塊10獲取待加工噴嘴的工藝加工參數要求，該待加工噴嘴的工藝加工參數要求包括加工尺寸要求、尺寸公差要求、圓度要求、粗糙度要求和流量性能要求。具體的獲取的方式可通過人機界面中錄入的配置參數獲取，也可以通過數控程序中編入的數據中獲取。
[0063]數控機床的選定模塊20根據獲取的待加工噴嘴的工