本發明專利技術公開了一種降低復雜表面粗糙度的加工工藝方法，通過設置三檔車削，使用普通機夾刀將工件表面粗糙度梯度降低兩個等級，再由滾光刀進行滾壓處理，使精車工件表面至其表面粗糙度Ra小于等于0.4，達到加工要求。本發明專利技術設置三檔車削，通用加工性好，可拓寬普通車床加工范圍，加快生產速率，避免發生崩刃、刮傷工件表面，且可降低薄壁或者細長等結構的工件在加工過程中變形的風險。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術設計機械加工領域，尤其是。
技術介紹
對于擁有復雜表面的工件，為滿足粗糙度Ra< 0.4,并且變形在可控范圍內。一般 的加工方法有兩種:一是采用拋光處理，利用柔性拋光工具和磨料顆粒等拋光介質對工件 表面進行修飾加工，對于異形結構件，需先使用拋光機加工非曲面部分，之后采用人工拋光 的方式完成異形曲面等部分的加工，該種方法耗費的人力物力較高，相關面很難均勻、光滑 過渡，工件的幾何精度難以保證;另一種方法是用豪克能高頻沖擊金屬表面，利用復合能量 使得表面產生壓縮塑性變形，這種方法相對于第一種方法穩定性較高，幾何精度明顯提高， 但是加工范圍有限，無法進行非常規曲面結構的加工，且所需工藝余量較大，通用加工性 差。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是:克服現有技術中之不足，提供一種通用加工性好，可 拓寬普通車床加工范圍，加快生產速率，避免發生崩刃、刮傷表面的一種降低復雜表面粗糙 度的加工工藝方法。 本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是:一種降低復雜表面粗糙度的加工工 藝方法，用于加工異形結構的復雜表面，精車工序包括如下三檔車削： 1)通過車床對工件表面進行第一檔切削，刀具采用普通機夾刀，進給量為0.7~ 0.8mm，機床轉速為50r/s，不使用冷卻液； 2)通過車床對工件表面進行第二檔切削，刀具采用普通機夾刀，進給量為0.15~ 0.25mm，機床轉速為100r/s; 3)通過車床對工件表面進行第三檔切削，刀具采用滾光刀，進給量為0.05~ 0.08mm，機床轉速為110r/s，使用冷卻液冷卻。 進一步的，車床機車加工主軸直徑為200mm。 為了在加工時避免出現崩刃、刮傷表面的情況，在通過車床進行第二檔切削時，使 用冷卻液進行冷卻。優選的，滾光刀的刀頭為球形頭。本專利技術的有益效果是:本專利技術提供的， 通過設置三檔車削，選擇合適刀具和切削參數，合理分配加工余量，控制精車粗糙度梯度， 可精車工件表面至其表面粗糙度Ra小于等于0.4，達到加工要求，且可降低薄壁或者細長等 結構的工件在加工過程中變形的風險，通用加工性好，可拓寬普通車床加工范圍，加快生產 速率，避免發生崩刃、刮傷工件表面。【附圖說明】 下面結合附圖和實施例對本專利技術進一步說明。 圖1是本專利技術復雜工件車削加工余量分布圖。 圖2是圖1中A處的放大圖。圖3是粗糙度梯度一余量對應表。圖中1.熱處理后工件表面外圓2.第一檔車削后工件表面外圓3.第二檔車削后 工件表面外圓4.成品外圓【具體實施方式】 現在結合附圖和優選實施例對本專利技術作進一步的說明。這些附圖均為簡化的示意 圖，僅以示意方式說明本專利技術的基本結構，因此其僅顯示與本專利技術有關的構成。 如圖1和圖2所示的復雜工件車削加工余量分布圖，針對異形結構件的表面，經熱 處理（調質或滲碳淬火）后，變形較明顯，粗糙度等級Ra>6.3,在此種狀態下精車表面至其 表面粗糙度Ra小于0.4，加工難度高。精車工序需分三檔進行車削，通過實驗，可得出合理的 加工余量、合適刀具和切削參數、精車粗糙度梯度，保證經過三檔車削，工件表面粗糙度可 達到目標值，具體見下表1。 表 1 結合實驗與記錄，當使用車床加工復雜曲面，在大切削量、高轉速的情況下，由于 零件硬度較高（例：滲碳淬火后硬度=59~63HRC，有效層深1~1.4mm)，無法直接使用滾壓 刀具對表面進行滾壓處理，易造成崩刃、刮傷表面的現象。故而，可先使用普通車刀將零件 表面粗糙度梯度降低兩個等級，由Ra>6.3車至Ra ? 1.4~1.7后，留有0.06mm左右加工余量 給滾光刀進行滾壓處理。第二次車削保證粗糙度目標值Ra小于1.7(臨界值）、余量介于 0.05mm~0.08mm之間，滿足如圖3所示的粗糙度梯度與余量的對應關系。 于是，根據實驗與記錄，可設計，用于加 工異形結構的復雜表面，車床機車加工主軸直徑為200mm，通過設置三檔車削，選擇合適刀 具和切削參數，合理分配加工余量，控制精車粗糙度梯度，可精車工件表面至其表面粗糙度 Ra小于等于0.4,達到加工要求，且可降低薄壁或者細長等結構的工件在加工過程中變形的 風險，通用加工性好，可拓寬普通車床加工范圍，加快生產速率，避免發生崩刃、刮傷工件表 面。具體精車工序包括如下步驟： 1)通過車床對工件表面進行第一檔切削，刀具采用普通機夾刀，進給量為0.7~ 0.8mm，機床轉速為50r/s，不使用冷卻液。將表面粗糙度Ra >6.3的工件，粗糙度車削降至 3.0~3.2〇 2)通過車床對工件表面進行第二檔切削，刀具采用普通機夾刀，進給量為0.15~ 0.25mm，機床轉速為100r/S，將進行第一檔車削后表面粗糙度在3.0~3.2的工件，車削至表 面粗糙度在1.4~1.7。為了在加工時避免出現崩刃、刮傷表面的情況，在通過車床進行第二 檔切削時，使用冷卻液進行冷卻。 3)通過車床對工件表面進行第三檔切削，刀具采用滾光刀，進給量為0.05~ 0.08mm，機床轉速為110r/s，將進行了第二檔車削后表面粗糙度在11.4~1.7的工件，車削 至表面粗糙度Ra< 0.4,使用冷卻液冷卻。優選的，滾光刀的刀頭為球形頭。上述實施例只為說明本專利技術的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人 士能夠了解本專利技術的內容并加以實施，并不能以此限制本專利技術的保護范圍，凡根據本專利技術 精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本專利技術的保護范圍內。【主權項】1. ，用于加工異形結構的復雜表面，其特征 是:精車工序包括如下三檔車削： 1) 通過車床對工件表面進行第一檔切削，刀具采用普通機夾刀，進給量為0.7~0.8mm， 機床轉速為50r/s，不使用冷卻液； 2) 通過車床對工件表面進行第二檔切削，刀具采用普通機夾刀，進給量為0.15~ 0.25mm，機床轉速為100r/s; 3) 通過車床對工件表面進行第三檔切削，刀具采用滾光刀，進給量為0.05~0.08mm，機 床轉速為1l〇r/s，使用冷卻液冷卻。2. 根據權利要求1所述的，其特征是:所述的 車床機車加工主軸直徑為200mm。3. 根據權利要求1所述的，其特征是:在通過 車床進行第二檔切削時，使用冷卻液冷卻。4. 根據權利要求1所述的，其特征是:所述的 滾光刀的刀頭為球形頭。【專利摘要】本專利技術公開了，通過設置三檔車削，使用普通機夾刀將工件表面粗糙度梯度降低兩個等級，再由滾光刀進行滾壓處理，使精車工件表面至其表面粗糙度Ra小于等于0.4，達到加工要求。本專利技術設置三檔車削，通用加工性好，可拓寬普通車床加工范圍，加快生產速率，避免發生崩刃、刮傷工件表面，且可降低薄壁或者細長等結構的工件在加工過程中變形的風險。【IPC分類】B23B1/00【公開號】CN105458298【申請號】CN201510917481【專利技術人】楊智文, 李春明, 肖圣亮, 萬衛平, 王曉冬 【申請人】常州天山重工機械有限公司【公開日】2016年4月6日【申請日】2015年12月10日本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種降低復雜表面粗糙度的加工工藝方法，用于加工異形結構的復雜表面，其特征是：精車工序包括如下三檔車削：1)通過車床對工件表面進行第一檔切削，刀具采用普通機夾刀，進給量為0.7～0.8mm，機床轉速為50r/s，不使用冷卻液；2)通過車床對工件表面進行第二檔切削，刀具采用普通機夾刀，進給量為0.15～0.25mm，機床轉速為100r/s；3)通過車床對工件表面進行第三檔切削，刀具采用滾光刀，進給量為0.05～0.08mm，機床轉速為110r/s，使用冷卻液冷卻。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊智文，李春明，肖圣亮，萬衛平，王曉冬，
申請(專利權)人：常州天山重工機械有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32
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