本发明专利技术涉及一种去加工氧化后表面斑痕的铝合金回转体精密零件生产工艺，原料为铝合金棒料，生产步骤如下：1）、在铝合金棒料两侧端面分别钻定位孔，两定位孔的轴线位于同一直线上且过铝合金棒料轴线上的一点并与铝合金棒料轴线呈一定夹角；2）、在车床上采用双顶尖定位方式固定铝合金棒料，车床的前顶尖和后顶尖分别与铝合金棒料的两定位孔配合；3）、沿两定位孔的轴线方向使用车床将铝合金棒料加工成零件毛坯；4）、精加工零件毛坯；5）、对精加工零件进行电化学硫酸阳极氧化处理，得到最终产品。本发明专利技术去掉了加工氧化后铝合金回转体表面随机形成的粗大纤维纹理斑痕图案，从而保证了精密零件的尺寸精度和表面质量，提高了精密零件合格率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机械加工生产
，尤其涉及一种去加工氧化后表面斑痕的铝合金回转体精密零件生产工艺。
技术介绍
在市场经济的今天，顾客对产品表面质量的要求在不断提高，铝合金回转体零件通常采用的原料的铝合金棒材，铝合金棒料在生产的时候，其内部的挤压延展纤维线与其轴线平行，因此很多铝合金零件经过机械加工后，虽然机加工表面质量能够满足图纸要求，但电化学硫酸阳极氧化处理后，多数零件因铝合金棒料内部延展纤维粗，导致氧化后零件表面始终存在斑痕、丝纹图案，因氧化表面缺陷造成零件报废。如果零件尺寸精度较低，可以采用表面喷砂、化学抛光等方法解决，但零件尺寸精度达到IT8以及更精密时，喷砂会破坏零件尺寸形位精度、零件表面变粗糙，因此需要一种新的生产工艺来提高铝合金回转体零件氧化处理后的表面质量及合格率。
技术实现思路
本专利技术目的就在于克服上述不足，提供一种有效提高铝合金回转体精密零件表面质量的去加工氧化后表面斑痕的生产工艺。为实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案来实现：一种去加工氧化后表面斑痕的铝合金回转体精密零件生产工艺，原料为铝合金棒料，生产步骤如下：1）、在铝合金棒料两侧端面分别钻定位孔，两定位孔的轴线位于同一直线上且过铝合金棒料轴线上的一点并与铝合金棒料轴线呈一定夹角，作为一种最优选择，夹角为6°；2）、在车床上采用双顶尖定位方式固定铝合金棒料，车床的前顶尖和后顶尖分别与铝合金棒料的两定位孔配合；3）、沿两定位孔的轴线方向使用车床将铝合金棒料加工成零件毛坯；4）、精加工零件毛坯，得到精加工零件；5）、对精加工零件进行电化学硫酸阳极氧化处理，得到最终产品。进一步，上述步骤5）所述的电化学硫酸阳极氧化处理包括以下流程：零件挂架、有机溶剂除油、常温除油、碱液蚀洗、冷水冲洗、光泽处理、冷水冲洗、硫酸阳极氧化、冷水冲洗、氨水中和、冷水冲洗、着色、冷水冲洗、铬酸盐封闭、冷水冲洗、干燥、擦拭、交验、包装和入库。其中碱液蚀洗的溶液为浓度为50～60g/L的氢氧化钠溶液，其温度为50-60℃；精加工零件进行碱液蚀洗的时间为4-6min。其中硫酸阳极氧化的溶液为混合溶液，包括浓度为160～180 g/L的硫酸和浓度为12～18g/L的草酸，混合溶液温度＜25℃；硫酸阳极氧化的直流电压为14-16V，阳极电流密度为0.8-1.5A/d㎡；精加工零件进行硫酸阳极氧化的时间为40-50min。其中着色流程为浅黄色着色。其中铬酸盐封闭的溶液为浓度为50-60g/L的重络酸钾溶液，其温度为80-98℃；精加工零件进行络酸盐封闭的时间为5-10min。本专利技术的有益效果为：本申请的生产工艺中，铝合金棒料中与轴线平行的挤压延展纤维线与两定位孔相连的轴线形成了一定夹角，将两定位孔相连的轴线作为新的加工回转轴线，车床的车刀沿两定位孔的轴线方向轴向进给时已将铝合金棒料内的挤压延展纤维线全部斜向切碎，因较粗的条纹挤压延展纤维线被切碎，使显性的斑痕、丝纹图案印痕变成隐性的点状孔隙结构；在后续的电化学硫酸阳极氧化处理过程中，通过电解和硫酸的侵蚀作用，在零件铝基体表面产生化学溶解，微观状态的凹处加深逐渐变成孔穴，继而在多孔层溶解变成孔隙，凸起处变成孔壁，孔壁形成抗腐蚀氧化膜层，孔隙底层形成致密的氧化铝阻挡层，表层进行封孔覆盖处理防止污染物渗透进入微观表层孔隙，从而去掉了加工氧化后铝合金回转体表面随机形成的粗大纤维纹理斑痕图案，从而保证了精密零件的尺寸精度和表面质量，提高了精密零件合格率。附图说明图1为本专利技术加工定位孔结构示意图。图2为本专利技术斜向车削挤压延展纤维线结构示意图。图3为本专利技术零件进行硫酸阳极氧化时表面氧化膜生长阶段趋势示意图。具体实施方式如图1所示：将铝合金棒料1轴线倾斜6°定位固定，铣端面见光，用中心钻2钻定位孔301。在同一剖切平面180°调头，倾斜定位固定，铣端面，钻偏心定位孔302，与已加工的定位孔301同轴。此时两定位孔相连的轴线与铝合金棒料1轴线形成了6°的夹角α，即与铝合金棒料1轴线平行的挤压延展纤维线7已经与两定位孔（301,302）相连的回转轴线形成了6°的夹角α。如图2所示：采用双顶尖定位方式，在车床上用前顶尖4、后顶尖5与铝合金棒料1的两定位孔（301,302）配合、适度顶紧，鸡心夹固定。启动机床，零件旋转形成回转轴线，数控车刀6沿回转轴线平行方向进给切削，将偏心摆动的铝合金棒料1重新粗车成零件毛坯。此时看上去与常规零件没有区别，实际材料内部纤维组织结构已经发生改变，已经没有与铝合金棒料1母线平行排列的挤压延展纤维线7，车刀沿轴向进给时已将挤压延展纤维线7全部斜向切碎。三爪卡盘夹持零件毛坯，粗加工各孔、外圆，使用聚晶金刚石数车刀具，采用数控车床高速小进给干切削技术，风冷吹除铝屑法，按尺寸精加工零件，精加工完毕后清理干净，棉纸包装，精加工零件单独隔离流转等工艺流程。保证精加工零件氧化前的表面质量和形位精度，同时避免切削液腐蚀精加工零件表面、流转时磕碰、划伤精加工零件表面。如图3所示，进行铝合金电化学硫酸阳极氧化，通过电解和硫酸的侵蚀作用，在精加工零件基体表面产生化学溶解，微观状态的凹处8加深逐渐变成孔穴9，继而在多孔层11溶解变成孔隙10，凸起处变成孔壁，孔壁形成抗腐蚀氧化膜层12，孔隙底层形成致密的氧化铝阻挡层13，表层进行封孔覆盖处理防止污染物渗透进入微观表层孔隙。精加工零件电化学硫酸阳极氧化处理后零件外表面应呈现氧化膜无色透明，铬酸盐封闭后呈现暗色、浅黄、色泽均匀的表面。精加工零件电化学硫酸阳极氧化操作流程依次为：零件挂架——有机溶剂除油——常温除油——碱液蚀洗——冷水冲洗——光泽处理——冷水冲洗——硫酸阳极氧化——冷水冲洗——氨水中和——冷水冲洗——着色（浅黄色）——冷水冲洗——铬酸盐封闭——冷水冲洗——干燥（烘干）——擦拭——交验——包装、入库。其中碱液蚀洗的溶液为浓度为50～60g/L的氢氧化钠溶液，其温度为50-60℃；精加工零件进行碱液蚀洗的时间为4-6min。其中硫酸阳极氧化的溶液为混合溶液，包括浓度为160～180 g/L的硫酸和浓度为12～18g/L的草酸，混合溶液温度＜25℃；硫酸阳极氧化的直流电压为14-16V，阳极电流密度为0.8-1.5A/d㎡；精加工零件进行硫酸阳极氧化的时间为40-50min。其中铬酸盐封闭的溶液为浓度为50-60g/L的重络酸钾溶液，其温度为80-98℃；精加工零件进行络酸盐封闭的时间为5-10min。以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种去加工氧化后表面斑痕的铝合金回转体精密零件生产工艺，原料为铝合金棒料，其特征在于：步骤如下：1）、在铝合金棒料两侧端面分别钻定位孔，两定位孔的轴线位于同一直线上且过铝合金棒料轴线上的一点并与铝合金棒料轴线呈一定夹角；2）、在车床上采用双顶尖定位方式固定铝合金棒料，车床的前顶尖和后顶尖分别与铝合金棒料的两定位孔配合；3）、沿两定位孔的轴线方向使用车床将铝合金棒料加工成零件毛坯；4）、精加工零件毛坯，得到精加工零件；5）、对精加工零件进行电化学硫酸阳极氧化处理，得到最终产品。
【技术特征摘要】
1.一种去加工氧化后表面斑痕的铝合金回转体精密零件生产工艺，原料为铝合金棒料，其特征在于：步骤如下：1）、在铝合金棒料两侧端面分别钻定位孔，两定位孔的轴线位于同一直线上且过铝合金棒料轴线上的一点并与铝合金棒料轴线呈一定夹角；2）、在车床上采用双顶尖定位方式固定铝合金棒料，车床的前顶尖和后顶尖分别与铝合金棒料的两定位孔配合；3）、沿两定位孔的轴线方向使用车床将铝合金棒料加工成零件毛坯；4）、精加工零件毛坯，得到精加工零件；5）、对精加工零件进行电化学硫酸阳极氧化处理，得到最终产品。2.根据权利要求1所述的去加工氧化后表面斑痕的铝合金回转体精密零件生产工艺，其特征在于：步骤1）中夹角为6°。3.根据权利要求1所述的去加工氧化后表面斑痕的铝合金回转体精密零件生产工艺，其特征在于：步骤5）所述的电化学硫酸阳极氧化处理包括以下流程：零件挂架、有机溶剂除油、常温除油、碱液蚀洗、冷水冲洗、光泽处理、冷水冲洗、硫酸阳极氧化、冷水冲洗、氨水中和、冷水冲洗、着色、冷水冲洗、铬酸盐封闭、冷水冲洗、干燥、擦拭、交验、包装和...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘红德，梁兵，王三民，刘聪俐，陈利波，董光光，廉继西，王明华，
申请(专利权)人：河南平原光电有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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