一种钨合金复杂曲面零件的超精密加工方法技术

本发明专利技术公开了一种钨合金复杂曲面零件的超精密加工方法，所述方法如下：在恒温恒湿的超精密加工实验室内，采用油基切削液，利用硬质合金刀具对钨合金工件进行粗切加工；开启超声椭圆振动切削装置，调整两相振动的振幅和相位差，利用单晶金刚石刀具对钨合金进行“完全分离型”超声椭圆振动切削，得到钨合金工件的高精度高完整性表面。本发明专利技术采用超声椭圆振动切削技术来实现钨合金复杂曲面零件的超精密加工，可有效降低单晶金刚石刀具的磨损、抑制钨合金工件加工表面的凹坑和微裂纹、降低工件表面粗糙度。

An ultra precision machining method for tungsten alloy parts with complex curved surface

【技术实现步骤摘要】
一种钨合金复杂曲面零件的超精密加工方法
本专利技术涉及精密超精密切削
，尤其涉及一种钨合金复杂曲面零件的超精密加工方法。
技术介绍
近年来，核科学技术作为国防工业体系的重要组成，发展迅速，而开展精确的精密物理实验对核科学技术的发展至关重要，为满足精密物理实验需求，钨合金实验样品具有复杂面形特征，需进行近无偏差/缺陷加工。钨合金具有高硬度、高密度的特点，是一种典型的硬脆难加工材料，机械加工过程中存在切削力大、切削区温度高、刀具磨损严重等问题，易导致材料加工表面产生凹坑和微裂纹等加工缺陷，是制约其获得高精度高完整表面的技术瓶颈。目前，国内外对钨合金的超精密加工的研究和探索较少，未有一种适合的超精密加工方法，严重制约了钨合金的应用。
技术实现思路
为解决钨合金超精密加工中存在的切削力大、切削区温度高、刀具磨损严重等问题，而提供一种基于超声椭圆振动加工技术的钨合金(95W-3Ni-2Fe)的超精密加工方法。本专利技术可有效降低刀具的磨损、抑制工件加工表面的凹坑和微裂纹、降低工件表面粗糙度。本专利技术采用的技术手本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钨合金复杂曲面零件的超精密加工方法，其特征在于，包括：如下步骤：/n步骤1、确保超精密机床的各个轴系的工作特性正常，待机预热至机床达到热稳定，其中，超精密机床置于预设恒温、恒湿及空气清洁度的超精密加工实验室内；/n步骤2、将钨合金工件安装在超精密机床主轴的真空吸盘上，完成钨合金工件的动平衡调整；/n步骤3、开启切削液，采用油基冷却切削液浇注法，利用硬质合金刀具对钨合金工件在预设切削参数下进行粗切加工，所述预设切削参数包括切削深度、每转仅给量和主轴转速，并根据切削参数和刀具参数进行加工路径生成；/n步骤4、将超声椭圆振动切削装置安装在超精密机床的Z轴上，开启超声椭圆振动切削装置，通过超声...

【技术特征摘要】
1.一种钨合金复杂曲面零件的超精密加工方法，其特征在于，包括：如下步骤：
步骤1、确保超精密机床的各个轴系的工作特性正常，待机预热至机床达到热稳定，其中，超精密机床置于预设恒温、恒湿及空气清洁度的超精密加工实验室内；
步骤2、将钨合金工件安装在超精密机床主轴的真空吸盘上，完成钨合金工件的动平衡调整；
步骤3、开启切削液，采用油基冷却切削液浇注法，利用硬质合金刀具对钨合金工件在预设切削参数下进行粗切加工，所述预设切削参数包括切削深度、每转仅给量和主轴转速，并根据切削参数和刀具参数进行加工路径生成；
步骤4、将超声椭圆振动切削装置安装在超精密机床的Z轴上，开启超声椭圆振动切削装置，通过超声电源调整装置两相振动的振幅和相位差，在振动输出满足预设条件下完成对刀；
步骤5、开启切削液，采用油基冷却切削液浇注法，利用超声椭圆振动切削装置端部的单晶金刚石刀具对钨合金工件进行预设切削参数及加工路径下的超声椭圆振动切削加工，所述加工路径根据切削参数和刀具参数进行生成，所述预设切削参数包括切削深度、每转仅给量和主轴转速，此预设切削参数均小于等于粗切加工的预设切削参数；
步骤6、关闭超精密机床及超声椭圆振动切削装置，取下钨合金工件并用无水乙醇进行超声波清洗，干燥后进行保存，得到超声椭圆振动切削技术加工的超精密钨合金表面。


2.根据权利要求1所述的钨合金复杂曲面零件的超精密加工方法，其特征在于，所述粗加工的切削参数设置为：an＝8-10μm，f＝5-8μm，n＝500r/min，其中an为切削深度，f为每转仅给量，n为主轴转速；超声椭圆振动切削加工的切削参数设置为：an＝2-4μm，f＝3-5μm，n＝6-8r/min。


3.根据权利要求1所述的钨合金...

【专利技术属性】
技术研发人员：董志刚，康仁科，殷森，鲍岩，高尚，朱祥龙，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21