一种锥形小孔的加工方法与流程

本发明属于特种加工领域，具体涉及一种锥孔的加工方法。

背景技术：

航空发动机零件上的锥形小孔,一直是困扰行业的难题,只能采用钻孔带倒角的方法进行加工，电火花方式无法进行实现。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供一种锥形小孔的加工方法，简化现有工艺，降低劳动强度，提高效率。

本发明的技术方案如下：

一种锥形小孔的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，采用激光打孔方式在零件上加工底孔，所述底孔为贯穿零件上、下表面的圆形通孔，通孔的内径小于锥形孔小端内径ΦA；

步骤二，以底孔的轴线为基准轴线，在零件上加工一个与底孔同轴的第一盲孔，第一盲孔的内径大于底孔的内径，第一盲孔的孔深小于底孔长度；

步骤三，以第一盲孔的轴线为基准轴线，在第一盲孔上方加工一个与第一盲孔同轴的第二盲孔，第二盲孔的内径大于第一盲孔的内径，第二盲孔的孔深小于第一盲孔的孔深；

步骤四，依此类推，以前一盲孔的轴线为基准轴线，在前一盲孔上方继续加工一个盲孔，直到最后一个盲孔的孔深低于设定值，盲孔的内径大于前一盲孔的内径，且盲孔的孔深小于前一盲孔的孔深；

步骤五，在零件下表面加工一个与通孔同轴且内径为ΦA的孔。

所述步骤一中，所述通孔的内径小于锥形孔小端内径ΦA0.2～0.3mm。

所述相邻两个盲孔的孔深差值相等。

所述相邻两个盲孔的内径差值相等。

所述步骤四中的设定值为零件厚度的10％。

锥形孔的大端侧壁通过激光离开材料上表面一定距离实现材料熔化。

本发明与传统方法相比，其优点体现在以下方面：

1、可实现不同厚度材料锥形小孔加工；

2、通过调整功率，可实现不同锥度、不同大小，尤其是微孔加工；

3、打孔过程中，使用激光辅助材料流动成型，通过调整电流大小及移动位置实现材料侧壁熔解形成锥形孔的侧壁；

4、每次盲孔加工的深度与与锥度有关，通过电流递减、激光束散光、热量不同实现。

附图说明

图1是零件主视图；

图2是零件加工示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所述的加工方法进行详细说明。

如图1所示，需在2mm厚的材料零件上加工一上大下小的倒锥形孔，锥度20，锥形孔的小端内径为ΦA。

如图2所示，加工方法为通过7次加工完成，每次轴向移动一致，径向移动距离为大孔半径减激光束半径，电流均匀递减，具体步骤：

(1)打底孔：用激光在零件上打一圆柱形通孔，比锥形孔小端尺寸ΦA小0.2～0.3mm；

(2)打台阶状盲孔：调小设备功率，打盲孔ΦB,，材料侧壁熔解形成侧壁H；

(3)以上一盲孔的轴线为基准重复打台阶状盲孔ΦC、ΦD……，依次形成侧壁J、K、L……，相邻两个盲孔的孔深差值相等；

(4)在零件上表面加工锥形孔大端侧壁；

(5)在零件下表面加工锥形孔小端。