[发明专利]一种避免镁合金镁屑燃烧的机械加工方法

说明书

本发明提供的一种避免镁合金镁屑燃烧的机械加工方法，首先根据被加工零件的切削深度值a_p的参数要求，确定镁合金工件的加工工序，然后根据加工工序内容确定加工刀具的切削速度v_c、进给速度v_f、刀具材料的HRA硬度、刀具的前角值、刀具的后角值及其刀具的刀刃数，最后确定镁屑的回收方式。本发明可以有效避免因为加工参数的选择不合适或者不匹配而导致镁合金在机械切削加工时镁屑的燃烧，提高了镁合金工件的加工效率，同时通过采用镁屑回收装置，使得机械切削加工后的镁屑能很好的实现回收再利用。

技术领域

本发明涉及镁合金机械加工领域，具体为避免铣削时镁合金机械加工时镁屑燃烧的切削工艺方法。

背景技术

镁合金作为轻质结构的金属材料，不仅能节能降耗而且能绿化环境。但镁合金作为结构件应用在工程实际中，机械加工是不可避免的。采用传统切削加工方法，会造成镁合金结构件在切削加工过程中由于温度过高而导致镁屑燃烧，以及由切削力和切削热过大而引起镁合金结构件的变形及加工表面质量差的问题。在切削时选择合适的切削工艺参数、刀具材料和合适的刀具角度是避免加工时镁屑燃烧的主要方法，由于切削加工的效率高、表面质量好、精度高等特点而广泛用于镁合金机械加工领域，而现有的技术绝大多数都是利用冷却的方式来阻止机械加工时镁屑的燃烧。目前还没有公开的文献报道切削时阻止镁屑燃烧的有效方法。目前所采用的利用冷却液阻止机械加工时镁屑燃烧的，这样不仅不利用镁合金的回收再利用，而且使用冷却液会对环境造成污染也不利于加工成本的降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种避免镁合金镁屑燃烧的机械加工方法，解决了现有利用冷却液阻止机械加工时镁屑的燃烧，而造成的镁合金的回收不能再利用，而且使用冷却液会对环境造成污染的缺陷。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案具体如下：

本发明提供的一种避免镁合金镁屑燃烧的机械加工方法，包括以下步骤：

步骤1：根据被加工零件的切削深度值a_p的参数要求，确定镁合金工件的加工工序：

当切削深度a_p>2mm时，镁合金工件加工工序为粗精加工；当切削深度0.5<a_p≤2mm时，镁合金工件加工工序为半精加工方式；当切削深度≤0.5mm时，镁合金工件加工工序为精加工方式；

步骤2：根据工序内容确定加工刀具的切削速度v_c、进给速度v_f；

步骤3：根据工序内容确定加工刀具材料的HRA硬度、刀具的前角值、刀具的后角值及其刀具的刀刃数；

步骤4：根据工序内容确定加工时镁屑的回收方式；

步骤5：开始加工时，将镁合金零件与机床刀具进行对刀工序，按照上述工序方案重复步骤1～步骤4完成对镁合金零件的机械切削加工。

优选地，步骤2中，粗加工时，切削速度v_c的取值范围为1800m/min～3200m/min，进给速度v_f取值范围为600mm/min～1000mm/min；

半精加工时，切削速度v_c的取值范围为1200m/min～1800m/min，进给速度v_f取值范围为300mm/min～600mm/min；

精加工时，切削速度v_c的取值范围为400m/min～1200m/min，进给速度v_f取值范围为100mm/min～300mm/min。

优选地，步骤3中，粗加工时，采用硬度值大于等于80HRA、前角值大于等于4°、后角值大于等于10°以及刀刃数小于等于4的刀具；