[发明专利]高速工具约束磨料零件表面可控精密光整加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及材料表面机械加工的领域，尤其是一种高速工具约束磨料零件表面可控精密光整加工工艺。

背景技术

发动机叶片、叶轮以及模具等复杂形状、结构零件的加工精度和表面质量对其工作性能有很大的影响。

目前，数控加工机床和加工中心的广泛应用使得上述零件的尺寸和形状精度必须得到保证，另一方面，切削加工后不可避免的会在零件表面存在加工痕迹，需要采取措施来减小直至消除这些加工痕迹，提高表面质量。

传统的材料表面光整加工方法有：(1)、手工打磨，这种方法既耗时又费力，难以从根本上提高产品的质量；(2)、振动光饰法，这种方法与手工打磨相比，其优点是效率高，但缺点是可控性差，在磨去加工痕迹的同时，很可能会加工不该加工的表面，致使产品质量受到影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种利用高速多轴机床和高速刀具约束磨料对零件表面可控地进行精密光整加工的高速工具约束磨料零件表面可控精密光整加工工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高速工具约束磨料零件表面可控精密光整加工工艺，其加工工序为：

(1)、将零件在机床加工中心进行预加工和雕铣加工，再将对零件进行加工的刀具换成同等直径的硬质合金棒；

(2)、将硬质合金棒固定在机床加工中心上，并使硬质合金棒与零件表面平行放置，使硬质合金棒与零件表面之间留有间隙，启动电机，使硬质合金棒高速旋转；

(3)、倒入磨料混合液，将零件和硬质合金棒浸入磨料混合液中，磨料混合液通过硬质合金棒的高速旋转对零件表面进行微去除加工。

所述的磨料混合液为抛光膏与油的混合液。

本发明的有益效果是：本发明不仅消除了零件表面缺陷层，去除被加工零件表面过渡的塑性变形，还可以使零件表面的粗糙度符合要求，且硬质合金棒可以用在各种机床上，其直径可以根据需要进行改变，实用范围更广。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的原理图。

图中：1.零件，2.硬质合金棒，3.磨料混合液。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示的高速工具约束磨料零件表面可控精密光整加工工艺，其加工工序为：

(1)、将零件在机床加工中心进行预加工和雕铣加工，再将对零件进行加工的刀具换成同等直径的硬质合金棒；

(2)、将硬质合金棒固定在机床加工中心上，并使硬质合金棒与零件表面平行放置，使硬质合金棒与零件表面之间留有间隙，启动电机，使硬质合金棒高速旋转；

(3)、倒入磨料混合液，将零件和硬质合金棒浸入磨料混合液中，磨料混合液通过硬质合金棒的高速旋转对零件表面进行微去除加工。

更换刀具时，不需要将零件拿下来，只需将刀具拿下，安装硬质合金棒就可以了，方便快捷，提高了生产效率。

硬质合金棒可以用在各种机床上，如铣床、磨床，硬质合金棒的直径可以根据实际零件的大小或根据需要达到的效果来进行调整，实用范围广。

磨料混合液为抛光膏与油或水的混合液，抛光膏采用了上海闪旺特研磨抛光膏。

高速刀具约束磨料可控精密光整加工方法就是利用流体动压润滑效应，在高速旋转地工具和零件之间产生高压和牵曳力，迫使混合在切削液中得磨粒以较高速度冲击、磨削零件表面的微凸体，即加工痕迹，从而改善零件表面质量的一种复合精密光整加工方法。

这种工艺方法在由数控加工机床完成零件的预加工和雕铣加工后，利用与精铣刀直径相当的圆柱形硬质合金棒高速旋转，硬质合金棒与零件表面相当接近，间隙很小，使其间的流体产生动压力，压迫在此挤压区的切削液中磨粒对零件表面进行微磨削加工，根据设定的数控程序，硬质合金棒按一定的速度旋转和沿一定的轨迹运动，就可对零件表面可控地进行光整加工。