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研制鏜削鋁合金使表面粗糙度達(dá)標(biāo)的方法

文檔序號:10561337閱讀:1404來源:國知局
研制鏜削鋁合金使表面粗糙度達(dá)標(biāo)的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于機(jī)械加工領(lǐng)域,涉及一種研制鏜削鋁合金使表面粗糙度達(dá)標(biāo)的方法。包括:(1)選擇的機(jī)床為加工中心機(jī)床,機(jī)床自身具有高精度直線運(yùn)動導(dǎo)軌、精密主軸軸承、滾珠絲杠、高效伺服驅(qū)動電機(jī);(2)對加工部件裝夾定位時,用木槌敲打找正;(3)通孔鏜刀用普通鏜刀,主偏角為45°~75°之間,選取的刀片為專用鏜鋁材料的刀片;(6)工藝方案的流程如下:粗鏜加工??半精鏜加工??精鏜加工;(8)進(jìn)行粗、精加工,精加工前余量φ0.1mm,加工φ80H7轉(zhuǎn)速S500,進(jìn)給F16;加工φ88H7轉(zhuǎn)速S500,進(jìn)給F16。
【專利說明】
研制鏜削鋁合金使表面粗糙度達(dá)標(biāo)的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于機(jī)械加工領(lǐng)域,涉及一種研制鏜削鋁合金使表面粗糙度達(dá)標(biāo)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在某直升機(jī)前起落架關(guān)鍵件外筒,該零件為鍛件,它的內(nèi)孔尺寸要求Φ 80H7和Φ 88H7深246mm表面粗糙度為RaO.4,這是一項(xiàng)機(jī)械用鏜削加工難以達(dá)到的難題,需要鉗工手 工拋光,而且質(zhì)量不穩(wěn)定。
[0003] 一般鏜削加工能夠使零件表面粗糙度達(dá)到RaO. 8左右,但想要達(dá)到RaO. 4并使其穩(wěn) 定,就有很大的難度,需要對實(shí)際情況進(jìn)行綜合分析,對那些造成超差的因素以適當(dāng)辦法修 補(bǔ)改正。通過實(shí)驗(yàn)得出主要問題如下:機(jī)床本身精度、裝夾力的微小變化、刀具的選擇、刀桿 振動程度、加工時切削參數(shù)、工藝方案的定制、零件應(yīng)力釋放等因素。上訴問題可以通過改 變加工方案,切削參數(shù),刀片材料,刀片R角,零件的壓緊力、加工路線等方法,使零件表面粗 糙度達(dá)到要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的:提出一種研制鏜削鋁合金使表面粗糙度達(dá)標(biāo)的方法。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案:一種研制鏜削鋁合金使表面粗糙度達(dá)標(biāo)的方法,包括:
[0006] (1)選擇的機(jī)床為加工中心機(jī)床,機(jī)床自身具有高精度直線運(yùn)動導(dǎo)軌、精密主軸軸 承、滾珠絲杠、高效伺服驅(qū)動電機(jī);
[0007] (2)對加工部件裝夾定位時,用木槌敲打找正;
[0008] (3)通孔鏜刀用普通鏜刀,主偏角為45°~75°之間,選取的刀片為專用鏜鋁材料的 刀片;
[0009] (4)工藝方案的流程如下:粗鏜加工一半精鏜加工一精鏜加工;
[0010] 粗鏜孔加工:精度等級IT13-IT12,表面粗糙度Ral2 · 5-Ra6 · 3;
[0011] 半精鏜孔加工:精度等級IT10-IT9,表面粗糙度Ra6.3-Ra3.2;
[0012] 精鏜加工:精度等級IT8-IT7,表面粗糙度Ral. 6-RaO. 4。
[0013] 走刀方式采用G85方式,鏜孔循環(huán);
[0014] (5)進(jìn)行粗、精加工,精加工前余量ΦΟ.Ιπιπι,加工Φ80Η7轉(zhuǎn)速S500,進(jìn)給F16;加工 Φ 88Η7轉(zhuǎn)速S500,進(jìn)給Fl6。
[0015]步驟⑶包括:
[0016] 通孔鏜刀用普通鏜刀,主偏角為60°~70°,選取的刀片為伊斯卡的DPGX090202-L IC20刀片,主偏角65°,刀片尖角R0.2。
[0017] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
[0018] 此方法可以達(dá)到一次交檢合格,節(jié)省了鉗工研磨浪費(fèi)的時間和人工費(fèi),減少周轉(zhuǎn) 時間,降低成本,還有避免因研磨造成的超差問題。
【附圖說明】:
[0019] 圖1是零件未裝夾前的狀態(tài)示意圖。
[0020] 圖2是標(biāo)準(zhǔn)棒作為被壓點(diǎn)進(jìn)行壓緊狀態(tài)示意圖。
[0021]圖3是底部壓緊狀態(tài)不意圖。
[0022]圖4是完全壓緊狀態(tài)不意圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0023]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0024]本發(fā)明一種研制鏜削鋁合金使表面粗糙度達(dá)標(biāo)的方法,包括:
[0025] 1、選擇的機(jī)床為2013年加工中心機(jī)床,機(jī)床自身具有高精度直線運(yùn)動導(dǎo)軌、精密 主軸軸承、滾珠絲杠、高效伺服驅(qū)動電機(jī)的機(jī)床。
[0026] 2、在裝夾定位上,工裝也是經(jīng)歷過上百件產(chǎn)品考驗(yàn)。至于縫隙對零件加工的影響 我們也是做了相應(yīng)的對策。用木槌敲打,并經(jīng)過塞尺檢測過,不會對零件的加工產(chǎn)生影響。 另外,零件是空心的在裝夾時不宜用力過大,防止將零件裝夾變形。
[0027] 3、通孔鏜刀一般用普通鏜刀,為減小徑向切削分力,以減小刀桿彎曲變形,一般主 偏角為45°~75°之間,常選取60°~70°。刀片的前角、刀尖的半徑、斷肩槽形狀的不同所產(chǎn) 生的切削抗力也是不同的。所以這次選取的刀片為專用鏜鋁材料的刀片,伊斯卡的 0卩6乂090202-1^比20刀片,主偏角65°,刀片尖角肋.2。
[0028] 4、由于加工的孔深度較深,所以在選用刀桿時選擇刀桿較粗切剛性較好的刀桿。 在刀桿的防震方面,主要是采取控制切削參數(shù)的方法來減小振動,從而來保證切削表面的 粗糙度。
[0029] 5、在參數(shù)的選擇上,根據(jù)理論數(shù)據(jù)劃定一個合理的范圍,如表格中所示:由于將要 加工的孔為Φ 80和Φ 88,所以將其尺寸大小臨近的幾個孔徑的加工參數(shù)一并列出,并且逐 一試驗(yàn),若效果不理想時可以對參數(shù)進(jìn)行微調(diào),已達(dá)到理想的結(jié)果。
[0031 ] 6、工藝方案的流程如下:粗鏜加工一半精鏜加工一精鏜加工
[0032] 粗鏜孔加工:精度等級IT13-IT12,表面粗糙度Ral2 · 5-Ra6 · 3;
[0033] 半精鏜孔加工:精度等級IT10-IT9,表面粗糙度Ra6.3_Ra3.2;
[0034] 精鏜加工:精度等級IT8-IT7,表面粗糙度Ral. 6-RaO. 4。
[0035] 走刀方式采用G85方式,鏜孔循環(huán)??勺畲笙薅鹊谋苊忡M到零件末端時出現(xiàn)錐度的 情況,俗稱避免喇叭孔。
[0036] 7、關(guān)于零件材料變形的情況,在刀具及切削參數(shù)上選擇合適刀片槽型,可以減少 切削阻力;低切削量,減少零件熱變形;調(diào)整適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速和進(jìn)給量,防止零件共振影響表面 粗糙度;另外,在裝夾上用均勻、對稱的裝夾力,防止零件變形,即在孔頂端兩側(cè)對稱的位置 上裝百分表,檢測裝夾力對零件產(chǎn)生的微量形變。
[0037] 8、進(jìn)行粗、精加工,精加工前余量Φ 0 · Imm,加工Φ 80H7轉(zhuǎn)速S500,進(jìn)給F16。加工Φ 88!17轉(zhuǎn)速3500,進(jìn)給卩16。
[0038] 測試結(jié)果如下表:
[0041 ] 試驗(yàn)結(jié)果表明:在鏜Φ 80H7孔時,方案5、6、7、8都可以滿足粗糙度RaO. 4的要求;在 鏜Φ881τ7孔時,方案7、8都可以滿足粗糙度RaO.4的要求,甚至達(dá)到了RaO.2的標(biāo)準(zhǔn)。此方法 可以達(dá)到一次交檢合格,節(jié)省了鉗工研磨浪費(fèi)的時間和人工費(fèi),減少周轉(zhuǎn)時間,降低成本, 還有避免因研磨造成的超差問題。
[0042] 因此方法提高經(jīng)費(fèi)均為潛在效益所以只能估算:節(jié)省原研磨一件產(chǎn)品2個小時,2 小時可以創(chuàng)造價值約600元,人工費(fèi)2小時:57*2 = 114元,一件產(chǎn)品節(jié)省600+114 = 714元,
[0043] 2015年加工此產(chǎn)品為30件合計:714*30 = 21420元
[0044] 實(shí)施例
[0045] 使用本發(fā)明具體加工方法如下:
[0046] 1、將零件擦拭干凈、查看零件定位基準(zhǔn)是否平整;檢查工裝與零件定位基準(zhǔn)接觸 有無縫隙;準(zhǔn)備加工刀具粗、精鏜刀,檢查刀片完好度。
[0047] 2、將零件放平,防止零件變形,即在孔頂端兩側(cè)對稱的位置上裝百分表,檢測裝夾 力對零件產(chǎn)生的微量形變。
[0048] 3、裝夾零件時采用4個壓板對稱壓緊方式,由于零件較高,加工時頂部和底部都需 要著力點(diǎn),否則零件容易震動,利用零件自身特性,將零件原有兩孔串一個標(biāo)準(zhǔn)棒,作為被 壓點(diǎn),進(jìn)行壓緊。
[0049] 4、測定零件加工原點(diǎn)。
[0050] 5、進(jìn)行粗、精加工,精加工前余量Φ 0.1 mm,加工Φ 80H7轉(zhuǎn)速S500,進(jìn)給F16。加工Φ 88!17轉(zhuǎn)速3500,進(jìn)給卩16。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種研制鏜削鋁合金使表面粗糙度達(dá)標(biāo)的方法,其特征在于,包括: (1) 選擇的機(jī)床為加工中心機(jī)床,機(jī)床自身具有高精度直線運(yùn)動導(dǎo)軌、精密主軸軸承、 滾珠絲杠、高效伺服驅(qū)動電機(jī); (2) 對加工部件裝夾定位時,用木槌敲打找正; (3) 通孔鏜刀用普通鏜刀,主偏角為45°~75°之間,選取的刀片為專用鏜鋁材料的刀 片; (4) 工藝方案的流程如下:粗鏜加工一半精鏜加工一精鏜加工; 粗鏜孔加工:精度等級IT13-IT12,表面粗糙度Ral2.5-Ra6.3; 半精鏜孔加工:精度等級IT10-IT9,表面粗糙度Ra6.3-Ra3.2; 精鏜加工:精度等級IT8-IT7,表面粗糙度Ral. 6-RaO. 4。 走刀方式采用G85方式,鏜孔循環(huán); (5) 進(jìn)行粗、精加工,精加工前余量ΦΟ.Ιπιπι,加工Φ80Η7轉(zhuǎn)速S500,進(jìn)給F16;加工Φ 88!17轉(zhuǎn)速3500,進(jìn)給卩16。2. 如權(quán)利要求1所述的一種研制鏜削鋁合金使表面粗糙度達(dá)標(biāo)的方法,其特征在于,步 驟(3)包括: 通孔鏜刀用普通鏜刀,主偏角為60°~70°,選取的刀片為伊斯卡的DPGX090202-L IC20 刀片,主偏角65°,刀片尖角R0.2。
【文檔編號】B23B27/00GK105921776SQ201610177988
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年3月25日
【發(fā)明人】秦世俊, 宋廣權(quán), 耿連昌, 閆明賀, 段秀軍, 單連波, 劉福久, 鄭志偉, 尤玉飛, 姜緒才
【申請人】哈爾濱飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司
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