【技术实现步骤摘要】
基于切削液超声空化与刀具振动复合的微小孔钻削方法
本专利技术属于精密制造领域,具体涉及一种基于切削液超声空化与刀具振动复合的微小孔钻削方法。
技术介绍
微小孔零件越来越多的应用在航空、航天、船舶、动力、微电子和医疗器械等国家重要行业,如航空航天惯性陀螺的仪表元件、航空/汽车/船舶发动机的喷油嘴、涡轮发动机叶片的气膜冷却孔、计算机打印头、印刷电路板等,这些具有微小孔的零件多为高强度钢、不锈钢等耐高温、耐腐蚀、高强度的难加工材料。随着高性能、新型难加工材料的不断出现以及微孔加工精密要求的不断提高,传统的钻削工艺已不能满足微小孔的加工质量需求。微小孔长径比大、孔径小,对钻削工艺装备、工艺控制等带来了极大困难。微小孔普通钻削加工时,断屑排屑困难,切屑经过的路径较长,易发生堵塞,加剧切屑与孔壁之间的摩擦和划伤,严重影响了刀具的寿命和孔的表面质量;且由于钻削力和扭矩较大及刀具径向力不平衡均引起钻削时刀具发生偏移倾斜现象,造成被加工孔的尺寸和形状的精度降低。针对上述微小孔的加工特点,需要对传统的钻削工艺方法进行改进,设计合理的钻削方案,实现微小孔的质量要求。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术提供了一种基于切削液超声空化与刀具振动复合的微小孔钻削方法,该方法能够针对微小孔钻削加工的特点,提高断屑排屑能力,降低钻削力和扭矩,提高孔的表面质量和尺寸形状精度,可实现微小孔的精密钻削。实现本专利技术的实施方案如下:基于切削液超声空化与刀具振动复合的微小孔钻削方法,该方法是基于微小孔超声空化辅助振动钻削实验平台进行操作的,该实验平台包括:钻削主轴、钻削刀具、切削液和箱体;其主要步骤如 ...
【技术保护点】
基于切削液超声空化与刀具振动复合的微小孔钻削方法,该方法是基于微小孔超声空化辅助振动钻削实验平台进行操作的,该实验平台包括:钻削主轴(1)、钻削刀具(2)、切削液(3)和箱体(5);其特征在于,其主要步骤如下:步骤1、将钻削刀具(2)装卡在钻削主轴(1)上,通过钻削主轴(1)的振动功能对所述钻削刀具(2)施加超声波轴向振动,振动频率在N1kHz‑N2kHz之间,振动方向与钻头轴线方向一致;步骤2、将待加工的零件(4)放置于装有切削液(3)的箱体(5)内,使所述切削液(3)的液位超过所述零件(4)高度;步骤3、设置切削液超声振动装置,该装置主要由换能器(6)、变幅杆(7)、振动杆(8)和超声波发生器(9)组成;将所述振动杆(8)的一端安置于切削液(3)中,并保证振动杆(8)轴线与待加工的微小孔轴线夹角在S1~S2之间,所述振动杆(8)的尖端距离微小孔零件在F1mm‑F2mm之间;步骤4、超声波发生器(9)利用换能器(6)和变幅杆(7)的相互作用对所述振动杆(8)实施超声波轴向振动,振动频率在D1kHz‑D2kHz之间,振动方向与振动子轴向方向一致;步骤5、选用钻削主轴(1)转速为L1r/ ...
【技术特征摘要】
1.基于切削液超声空化与刀具振动复合的微小孔钻削方法,该方法是基于微小孔超声空化辅助振动钻削实验平台进行操作的,该实验平台包括:钻削主轴(1)、钻削刀具(2)、切削液(3)和箱体(5);其特征在于,其主要步骤如下:步骤1、将钻削刀具(2)装卡在钻削主轴(1)上,通过钻削主轴(1)的振动功能对所述钻削刀具(2)施加超声波轴向振动,振动频率在N1kHz-N2kHz之间,振动方向与钻头轴线方向一致;步骤2、将待加工的零件(4)放置于装有切削液(3)的箱体(5)内,使所述切削液(3)的液位超过所述零件(4)高度;步骤3、设置切削液超声振动装置,该装置主要由换能器(6)、变幅杆(7)、振动杆(8)和超声波发生器(9)组成;将所述振动杆(8)的一端安置于切削液(3)中,并保证振动杆(8)轴线与待加工的微小孔轴线夹角在S1~S2之间,所述振动杆(8)的尖端距离微小孔零件在...
【专利技术属性】
技术研发人员:梁志强,张素燕,王西彬,聂倩倩,周天丰,焦黎,解丽静,刘志兵,颜培,
申请(专利权)人:北京理工大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。