一种基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法技术

本发明专利技术提供一种基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，该方法包括：将工件和镗削刀具分别安装在机床的旋转轴上和超声弯曲振动装置中变幅杆的前端，其中工件上具有被加工孔；在旋转轴的带动下，镗削刀具与工件保持相对旋转运动，在超声弯曲振动装置中超声弯曲振动换能器的作用下，镗削刀具进行单向的超声弯曲振动；根据旋转轴的转速、被加工孔的直径、镗削刀具刃口的直径设置镗削参数和超声弯曲振动的振幅和频率；启动机床和超声弯曲振动装置对被加工孔进行超声弯曲镗削强化加工，使得被加工孔在内壁表面形成组织纤维化层。本发明专利技术镗削加工表面形成的组织纤维化层可以有效提高被加工孔沿径向承受交变载荷的性能，实现被加工孔的强化加工。

【技术实现步骤摘要】
一种基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法
本专利技术涉及零件结构特征抗疲劳制造，尤其涉及一种基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法。
技术介绍
在航空、航天、汽车制造等领域，孔结构常常被用于结构件之间的连接和装配，特别是飞机上存在成千上万个连接孔、紧固孔等。然而，孔结构在承力结构件上又是典型的应力集中部位，当结构件承受在交变载荷的作用下，极易在孔结构处产生疲劳裂纹，影响整个产品的安全性和可靠性。因此，提高孔结构的抗疲劳性能有非常重要的工程应用价值。目前，常用的孔强化技术主要有冷挤压、滚压、机械喷丸和激光冲击强化等。冷挤压是利用一个与孔径之间具有一定过盈量的芯棒直接在常温下挤压孔壁，或者在芯棒与孔壁直接增加一个开缝衬套对孔壁进行挤压，从而使孔壁具有一定的塑性变形量，以达到强化孔的目的。但是，采用冷挤压孔强化方法，芯棒和开缝衬套的消耗量很大，而且，此种方法较为适合小孔强化，对于直径较大(以上)的孔进行挤压强化时，挤压力很大，强化效果不明显。滚压是通过一定形状的滚动工具向孔内壁施加一定的预压力，通过工具的滚压使其孔表面产生一定的塑形变形，以达到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，利用超声弯曲振动装置对工件进行加工，其特征在于，包括：/nS1：将工件和镗削刀具分别安装在机床的旋转轴上和超声弯曲振动装置中变幅杆的前端，其中所述工件上具有被加工孔；/nS2：在旋转轴的带动下，所述镗削刀具与所述工件保持相对旋转运动，在超声弯曲振动装置中超声弯曲振动换能器的作用下，所述镗削刀具进行单向的超声弯曲振动；/nS3：根据旋转轴的转速、被加工孔的直径、镗削刀具刃口的直径设置镗削参数和所述超声弯曲振动的振幅和频率；/nS4：将所述镗削刀具置于所述被加工孔中，启动机床和超声弯曲振动装置对所述被加工孔进行超声弯曲镗削强化加工，使得所述被加工孔在内...

【技术特征摘要】
1.一种基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，利用超声弯曲振动装置对工件进行加工，其特征在于，包括：
S1：将工件和镗削刀具分别安装在机床的旋转轴上和超声弯曲振动装置中变幅杆的前端，其中所述工件上具有被加工孔；
S2：在旋转轴的带动下，所述镗削刀具与所述工件保持相对旋转运动，在超声弯曲振动装置中超声弯曲振动换能器的作用下，所述镗削刀具进行单向的超声弯曲振动；
S3：根据旋转轴的转速、被加工孔的直径、镗削刀具刃口的直径设置镗削参数和所述超声弯曲振动的振幅和频率；
S4：将所述镗削刀具置于所述被加工孔中，启动机床和超声弯曲振动装置对所述被加工孔进行超声弯曲镗削强化加工，使得所述被加工孔在内壁表面形成组织纤维化层。


2.如权利要求1所述的基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，其特征在于，所述镗削刀具为单刃镗刀。


3.如权利要求2所述的基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，其特征在于，所述变幅杆在前端设置有安装槽，将所述单刃镗刀固定安装在所述安装槽中。


4.如权利要求1所述的基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，其特征在于，步骤S2中所述旋转运动的回转轴线与所述被加工孔的轴线重合，所述超声弯曲振动的振动方向与加工瞬间...

【专利技术属性】
技术研发人员：李勋，许海洋，张德远，郭致远，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11