CN116700138A - 一种飞轮销孔加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种飞轮销孔加工方法，方法步骤如下，主要是将飞轮的中心确定为坐标原点(0，0)；主要是飞轮上需要开销孔的位置分别确定坐标(Xn，Yn)，n为正整数；在飞轮外部选取一个参考点，其坐标为(X0，Y0)；计算参考点到每个销孔位置的向量确定为每个销孔加工时刀具移动的路径；将刀具放置于参考点位置，刀具先沿第一个销孔的路径移动到位加工第一个销孔，加工完毕后返回参考点位置，刀具再沿第二个销孔的路径移动到位加工第二个销孔，加工完毕后返回参考点位置，重复上述操作直到完成所有的销孔加工，本发明在加工销孔时每次都由参考点移动到加工位置，即都从基准位置出发，按照预先设定好的路径移动，确保了加工精度。
Description
技术领域
本发明属于飞轮加工相关技术领域，具体涉及一种飞轮销孔加工方法。
背景技术
飞轮是一个转动惯量很大的盘形零件，其作用如同一个能量存储器，不论是汽油机、柴油机还是往复压缩机都需要飞轮，否则机器将无法正常运转，飞轮对于这些机器至关重要。飞轮在装配前需要对其进行加工开销孔，见图1所示，需要在飞轮的边缘开设8个均匀布置的销孔，目前常见的加工方法是沿圆周面顺次进行加工，在实际加工过程中，前面几个销孔位置是精确的，但是随着刀具不断移动，后面的销孔位置会出现偏差，影响了飞轮的质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种飞轮销孔加工方法，以解决上述背景技术中提出的前面几个销孔位置是精确的，但是随着刀具不断移动，后面的销孔位置会出现偏差，影响了飞轮的质量问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种飞轮销孔加工方法，方法步骤如下
步骤一：确定坐标原点；
步骤二：开孔位置确定坐标；
步骤三：选取参考点；
步骤四：计算移动路径；
步骤五：重复加工操作；
确定坐标原点，主要是将飞轮的中心确定为坐标原点(0，0)；
开孔位置确定坐标，主要是飞轮上需要开销孔的位置分别确定坐标(Xn，Yn)，n为正整数；
选取参考点，在飞轮外部选取一个参考点，其坐标为(X0，Y0)；
计算移动路径，计算参考点到每个销孔位置的向量确定为每个销孔加工时刀具移动的路径；
重复加工操作，将刀具放置于参考点位置，刀具先沿第一个销孔的路径移动到位加工第一个销孔，加工完毕后返回参考点位置，刀具再沿第二个销孔的路径移动到位加工第二个销孔，加工完毕后返回参考点位置，重复上述操作直到完成所有的销孔加工。
确定坐标原点的具体步骤如下：
S1、将飞轮放置在加工平台上，并使用测量工具测量飞轮的直径和高度；
S2、根据测量结果，确定飞轮的中心点位置，可以通过测量飞轮直径的两个端点，计算出飞轮中心点的位置；
S3、将飞轮中心点标记为坐标原点(0，0)，可以使用标记笔或者其他标记工具，在飞轮表面标记出坐标原点的位置；
S4、在加工过程中，将加工刀具的坐标系与飞轮的坐标系对齐，可以使用数控加工机床的坐标系转换功能，将加工刀具的坐标系转换为以飞轮中心点为原点的坐标系；
S5、在加工过程中，根据设计要求，将需要加工的位置坐标转换为以飞轮中心点为原点的坐标系。
主要是飞轮上需要开销孔的位置分别确定坐标(Xn，Yn)的具体步骤如下：
S1、将飞轮放置在加工平台上，并使用测量工具测量飞轮的直径和高度；
S2、根据设计要求，确定需要开销孔的位置，可以使用计算机辅助设计软件(CAD)进行设计，并将坐标数据保存为数字文件；
S3、将数字文件导入到数控加工机床的控制系统中，设置加工参数，包括刀具类型、切削速度、进给速度等；
S4、将加工刀具放置在加工机床上，将飞轮固定在加工平台上，并启动数控加工机床的控制系统；
S5、控制系统将按照数字文件中的坐标数据，精确地控制加工刀具在飞轮上进行切削，完成销孔加工，在加工过程中，根据设计要求，将需要加工的位置坐标转换为以飞轮中心点为原点的坐标系，即可得到每个销孔位置的坐标(Xn，Yn)，n为正整数；
S6、加工完成后，使用测量工具检查销孔位置的尺寸和位置精度是否符合设计要求，如有需要，可以进行后续的加工和修整。
在飞轮外部选取一个参考点，其坐标为(X0，Y0)步骤如下：
S1、飞轮的轴心或其他固定点作为参考点；
S2、使用测量工具测量参考点与飞轮中心点的距离，并确定参考点的坐标，可以使用三角函数计算出参考点的坐标，或者使用测量工具测量参考点相对于飞轮中心点的水平和垂直距离，然后根据飞轮中心点的坐标计算出参考点的坐标；
S3、在加工过程中，将参考点的坐标(X0，Y0)作为基准坐标系的原点，可以通过数控加工机床的坐标系转换功能，将加工刀具的坐标系转换为以参考点为原点的坐标系；
S4、在加工过程中，将需要加工的位置坐标转换为以参考点为原点的坐标系，可以通过计算，将以飞轮中心点为原点的坐标转换为以参考点为原点的坐标。
计算参考点到每个销孔位置的向量确定为每个销孔加工时刀具移动的路径如下步骤：
S1、确定参考点的坐标(X0，Y0)和每个销孔位置的坐标(Xn，Yn)，n为正整数；
S2、计算参考点到每个销孔位置的向量，即(Xn-X0，Yn-Y0)，这个向量表示了从参考点到销孔位置的方向和距离；
S3、在加工过程中，将加工刀具的坐标系转换为以参考点为原点的坐标系，这样，刀具的移动路径就可以表示为向量的形式；
S4、在加工过程中，将每个销孔位置的向量与刀具移动路径相加，即可得到刀具在每个销孔位置的移动路径，这个移动路径的向量表示了刀具在加工过程中的方向和距离。
重复加工操作，步骤如下：
S1、将加工刀具放置于参考点位置，即将刀具移动到参考点的坐标(X0，Y0)；
S2、根据需要加工的销孔位置，计算出刀具需要移动的路径，将刀具沿着第一个销孔的路径移动到位，准备加工第一个销孔；
S3、加工第一个销孔，根据设计要求，使用合适的刀具和加工参数，将第一个销孔加工出来；
S4、加工完毕后，将刀具移动回参考点位置，即将刀具移动到坐标(X0，Y0)；
S5、根据需要加工的下一个销孔位置，计算出刀具需要移动的路径，将刀具沿着第二个销孔的路径移动到位，准备加工第二个销孔；
S6、加工第二个销孔，根据设计要求，使用合适的刀具和加工参数，将第二个销孔加工出来；
S7、加工完毕后，将刀具移动回参考点位置，即将刀具移动到坐标(X0，Y0)；
S8、重复上述操作，依次加工所有的销孔，直到完成所有的加工任务。
与现有技术相比，本发明提供了一种飞轮销孔加工方法，具备以下有益效果：
本发明在加工销孔时每次都由参考点移动到加工位置，即都从基准位置出发，按照预先设定好的路径移动，确保了加工精度。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：
图1为现有加工示意图；
图2为本发明加工示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：
一种飞轮销孔加工方法，方法步骤如下
步骤一：确定坐标原点；
步骤二：开孔位置确定坐标；
步骤三：选取参考点；
步骤四：计算移动路径；
步骤五：重复加工操作；
确定坐标原点，主要是将飞轮的中心确定为坐标原点(0，0)；
开孔位置确定坐标，飞轮上8个需要开销孔的位置分别确定坐标(X1，Y1)、(X2，Y2)······、(X8，Y8)；
选取参考点，在飞轮外部选取一个参考点，其坐标为(X0，Y0)；
计算移动路径，计算参考点到每个销孔位置的向量确定为每个销孔加工时刀具移动的路径；
重复加工操作，将刀具放置于参考点位置，刀具先沿第一个销孔的路径移动到位加工第一个销孔，加工完毕后返回参考点位置，刀具再沿第二个销孔的路径移动到位加工第二个销孔，加工完毕后返回参考点位置，重复上述操作直到完成8个销孔加工。
为了路径计算方便，参考点的坐标值|X0|＝|Y0|，即参考点到原点的连线与Y轴的夹角为45°或135°。
确定坐标原点的具体步骤如下：
S1、将飞轮放置在加工平台上，并使用测量工具测量飞轮的直径和高度；
S2、根据测量结果，确定飞轮的中心点位置，可以通过测量飞轮直径的两个端点，计算出飞轮中心点的位置；
S3、将飞轮中心点标记为坐标原点(0，0)，可以使用标记笔或者其他标记工具，在飞轮表面标记出坐标原点的位置；
S4、在加工过程中，将加工刀具的坐标系与飞轮的坐标系对齐，可以使用数控加工机床的坐标系转换功能，将加工刀具的坐标系转换为以飞轮中心点为原点的坐标系；
S5、在加工过程中，根据设计要求，将需要加工的位置坐标转换为以飞轮中心点为原点的坐标系。
主要是飞轮上需要开销孔的位置分别确定坐标(Xn，Yn)的具体步骤如下：
S1、将飞轮放置在加工平台上，并使用测量工具测量飞轮的直径和高度；
S2、根据设计要求，确定需要开销孔的位置，可以使用计算机辅助设计软件(CAD)进行设计，并将坐标数据保存为数字文件；
S3、将数字文件导入到数控加工机床的控制系统中，设置加工参数，包括刀具类型、切削速度、进给速度等；
S4、将加工刀具放置在加工机床上，将飞轮固定在加工平台上，并启动数控加工机床的控制系统；
S5、控制系统将按照数字文件中的坐标数据，精确地控制加工刀具在飞轮上进行切削，完成销孔加工，在加工过程中，根据设计要求，将需要加工的位置坐标转换为以飞轮中心点为原点的坐标系，即可得到每个销孔位置的坐标(Xn，Yn)，n为正整数；
S6、加工完成后，使用测量工具检查销孔位置的尺寸和位置精度是否符合设计要求，如有需要，可以进行后续的加工和修整。
在飞轮外部选取一个参考点，其坐标为(X0，Y0)步骤如下：
S1、飞轮的轴心或其他固定点作为参考点；
S2、使用测量工具测量参考点与飞轮中心点的距离，并确定参考点的坐标，可以使用三角函数计算出参考点的坐标，或者使用测量工具测量参考点相对于飞轮中心点的水平和垂直距离，然后根据飞轮中心点的坐标计算出参考点的坐标；
S3、在加工过程中，将参考点的坐标(X0，Y0)作为基准坐标系的原点，可以通过数控加工机床的坐标系转换功能，将加工刀具的坐标系转换为以参考点为原点的坐标系；
S4、在加工过程中，将需要加工的位置坐标转换为以参考点为原点的坐标系，可以通过计算，将以飞轮中心点为原点的坐标转换为以参考点为原点的坐标。
计算参考点到每个销孔位置的向量确定为每个销孔加工时刀具移动的路径如下步骤：
S1、确定参考点的坐标(X0，Y0)和每个销孔位置的坐标(Xn，Yn)，n为正整数；
S2、计算参考点到每个销孔位置的向量，即(Xn-X0，Yn-Y0)，这个向量表示了从参考点到销孔位置的方向和距离；
S3、在加工过程中，将加工刀具的坐标系转换为以参考点为原点的坐标系，这样，刀具的移动路径就可以表示为向量的形式；
S4、在加工过程中，将每个销孔位置的向量与刀具移动路径相加，即可得到刀具在每个销孔位置的移动路径，这个移动路径的向量表示了刀具在加工过程中的方向和距离。
重复加工操作，步骤如下：
S1、将加工刀具放置于参考点位置，即将刀具移动到参考点的坐标(X0，Y0)；
S2、根据需要加工的销孔位置，计算出刀具需要移动的路径，将刀具沿着第一个销孔的路径移动到位，准备加工第一个销孔；
S3、加工第一个销孔，根据设计要求，使用合适的刀具和加工参数，将第一个销孔加工出来；
S4、加工完毕后，将刀具移动回参考点位置，即将刀具移动到坐标(X0，Y0)；
S5、根据需要加工的下一个销孔位置，计算出刀具需要移动的路径，将刀具沿着第二个销孔的路径移动到位，准备加工第二个销孔；
S6、加工第二个销孔，根据设计要求，使用合适的刀具和加工参数，将第二个销孔加工出来；
S7、加工完毕后，将刀具移动回参考点位置，即将刀具移动到坐标(X0，Y0)；
S8、重复上述操作，依次加工所有的销孔，直到完成所有的加工任务。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种飞轮销孔加工方法，其特征在于：方法步骤如下
步骤一：确定坐标原点；
步骤二：开孔位置确定坐标；
步骤三：选取参考点；
步骤四：计算移动路径；
步骤五：重复加工操作；
确定坐标原点，主要是将飞轮的中心确定为坐标原点(0，0)；
开孔位置确定坐标，主要是飞轮上需要开销孔的位置分别确定坐标(Xn，Yn)，n为正整数；
选取参考点，在飞轮外部选取一个参考点，其坐标为(X0，Y0)；
计算移动路径，计算参考点到每个销孔位置的向量确定为每个销孔加工时刀具移动的路径；
重复加工操作，将刀具放置于参考点位置，刀具先沿第一个销孔的路径移动到位加工第一个销孔，加工完毕后返回参考点位置，刀具再沿第二个销孔的路径移动到位加工第二个销孔，加工完毕后返回参考点位置，重复上述操作直到完成所有的销孔加工。
2.根据权利要求1所述的一种飞轮销孔加工方法，其特征在于：确定坐标原点的具体步骤如下：
S1、将飞轮放置在加工平台上，并使用测量工具测量飞轮的直径和高度；
S2、根据测量结果，确定飞轮的中心点位置，可以通过测量飞轮直径的两个端点，计算出飞轮中心点的位置；
S3、将飞轮中心点标记为坐标原点(0，0)，可以使用标记笔或者其他标记工具，在飞轮表面标记出坐标原点的位置；
S4、在加工过程中，将加工刀具的坐标系与飞轮的坐标系对齐，可以使用数控加工机床的坐标系转换功能，将加工刀具的坐标系转换为以飞轮中心点为原点的坐标系；
S5、在加工过程中，根据设计要求，将需要加工的位置坐标转换为以飞轮中心点为原点的坐标系。
3.根据权利要求1所述的一种飞轮销孔加工方法，其特征在于：
主要是飞轮上需要开销孔的位置分别确定坐标(Xn，Yn)的具体步骤如下：
S1、将飞轮放置在加工平台上，并使用测量工具测量飞轮的直径和高度；
S2、根据设计要求，确定需要开销孔的位置，可以使用计算机辅助设计软件(CAD)进行设计，并将坐标数据保存为数字文件；
S3、将数字文件导入到数控加工机床的控制系统中，设置加工参数，包括刀具类型、切削速度、进给速度等；
S4、将加工刀具放置在加工机床上，将飞轮固定在加工平台上，并启动数控加工机床的控制系统；
S5、控制系统将按照数字文件中的坐标数据，精确地控制加工刀具在飞轮上进行切削，完成销孔加工，在加工过程中，根据设计要求，将需要加工的位置坐标转换为以飞轮中心点为原点的坐标系，即可得到每个销孔位置的坐标(Xn，Yn)，n为正整数；
S6、加工完成后，使用测量工具检查销孔位置的尺寸和位置精度是否符合设计要求，如有需要，可以进行后续的加工和修整。
4.根据权利要求1所述的一种飞轮销孔加工方法，其特征在于：在飞轮外部选取一个参考点，其坐标为(X0，Y0)步骤如下：
S1、飞轮的轴心或其他固定点作为参考点；
S2、使用测量工具测量参考点与飞轮中心点的距离，并确定参考点的坐标，可以使用三角函数计算出参考点的坐标，或者使用测量工具测量参考点相对于飞轮中心点的水平和垂直距离，然后根据飞轮中心点的坐标计算出参考点的坐标；
S3、在加工过程中，将参考点的坐标(X0，Y0)作为基准坐标系的原点，可以通过数控加工机床的坐标系转换功能，将加工刀具的坐标系转换为以参考点为原点的坐标系；
S4、在加工过程中，将需要加工的位置坐标转换为以参考点为原点的坐标系，可以通过计算，将以飞轮中心点为原点的坐标转换为以参考点为原点的坐标。
5.根据权利要求1所述的一种飞轮销孔加工方法，其特征在于：计算参考点到每个销孔位置的向量确定为每个销孔加工时刀具移动的路径如下步骤：
S1、确定参考点的坐标(X0，Y0)和每个销孔位置的坐标(Xn，Yn)，n为正整数；
S2、计算参考点到每个销孔位置的向量，即(Xn-X0，Yn-Y0)，这个向量表示了从参考点到销孔位置的方向和距离；
S3、在加工过程中，将加工刀具的坐标系转换为以参考点为原点的坐标系，这样，刀具的移动路径就可以表示为向量的形式；
S4、在加工过程中，将每个销孔位置的向量与刀具移动路径相加，即可得到刀具在每个销孔位置的移动路径，这个移动路径的向量表示了刀具在加工过程中的方向和距离。
6.根据权利要求1所述的一种飞轮销孔加工方法，其特征在于：重复加工操作，步骤如下：
S1、将加工刀具放置于参考点位置，即将刀具移动到参考点的坐标(X0，Y0)；
S2、根据需要加工的销孔位置，计算出刀具需要移动的路径，将刀具沿着第一个销孔的路径移动到位，准备加工第一个销孔；
S3、加工第一个销孔，根据设计要求，使用合适的刀具和加工参数，将第一个销孔加工出来；
S4、加工完毕后，将刀具移动回参考点位置，即将刀具移动到坐标(X0，Y0)；
S5、根据需要加工的下一个销孔位置，计算出刀具需要移动的路径，将刀具沿着第二个销孔的路径移动到位，准备加工第二个销孔；
S6、加工第二个销孔，根据设计要求，使用合适的刀具和加工参数，将第二个销孔加工出来；
S7、加工完毕后，将刀具移动回参考点位置，即将刀具移动到坐标(X0，Y0)；
S8、重复上述操作，依次加工所有的销孔，直到完成所有的加工任务。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310747805.1A CN116700138A (zh) | 2023-06-25 | 2023-06-25 | 一种飞轮销孔加工方法 |
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|---|---|---|---|
| CN202310747805.1A CN116700138A (zh) | 2023-06-25 | 2023-06-25 | 一种飞轮销孔加工方法 |
Publications (1)
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| CN116700138A true CN116700138A (zh) | 2023-09-05 |
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| CN202310747805.1A Pending CN116700138A (zh) | 2023-06-25 | 2023-06-25 | 一种飞轮销孔加工方法 |
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|---|---|
| CN (1) | CN116700138A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118751955A (zh) * | 2024-07-02 | 2024-10-11 | 全椒蓝图铸业有限公司 | 一种柴油发动机飞轮的车削加工方法 |
-
2023
- 2023-06-25 CN CN202310747805.1A patent/CN116700138A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118751955A (zh) * | 2024-07-02 | 2024-10-11 | 全椒蓝图铸业有限公司 | 一种柴油发动机飞轮的车削加工方法 |
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