一种医用加速器铜材料表面粗糙度Ra0.2的加工方法技术

本发明专利技术公开了一种医用加速器铜材料表面粗糙度Ra0.2的加工方法，包括以下步骤：S1、粗车：采用锉刀对零件进行预处理并在零件上预留0.03

【技术实现步骤摘要】
一种医用加速器铜材料表面粗糙度Ra0.2的加工方法


[0001]本专利技术涉及切削加工工艺
，具体是涉及一种医用加速器铜材料表面粗糙度Ra0.2的加工方法。

技术介绍

[0002]医用加速器是生物医学上的一种用来对肿瘤进行放射治疗的粒子加速器装置，医用加速器是CT，核磁，化疗设备的重要器件，加速器的工作原理，简单来说是给电子加速。高速运动的电子打靶，产生了高能的X射线。如果高速运动的电子没有打靶，而是直接引出，就有了电子线。两者都是应用于治疗肿瘤。加速器的核心部件为加速管，因为加速管要给电子进行加速。加速管的核心是微波，微波会在加速管中建立起微波电场，从而给电子加速。为了有效的给电子加速，加速管零件的表面粗糙度的要求非常高，一般要小于Ra0.2。
[0003]现有技术中，对于加速管零件的表面粗糙度的加工必须通过进口机床(肖布林)，存在生产成本较高的问题，而且关键的加工技术掌握在外资企业中，没办法实现国产化；基于此，本专利技术提出一种医用加速器铜材料表面粗糙度Ra0.2的加工方法。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种医用加速器铜材料表面粗糙度Ra0.2的加工方法。
[0005]本专利技术的技术方案是：一种医用加速器铜材料表面粗糙度Ra0.2的加工方法，包括以下步骤：
[0006]S1、粗车
[0007]采用锉刀对零件进行预处理并在零件上预留0.03～0.05mm的加工余量，然后使用对零件表面进行机械抛光，并通过控制单次切削深度、主轴转速、进给量，调节零件表面粗糙度达到Ra0.8；
[0008]S2、工装校正
[0009]先将滚轮安装在工具体上，然后将工具体安装在方刀台上，通过调整零件位置将滚轮分别对准零件的定位端面、定位轴径向进行校正，并对定位端面和定位轴径向的跳动值进行测量，直至定位面的端跳值及径跳值均低于0.008mm；
[0010]S3、精车
[0011]对零件表面进行精加工，通过选择刀具、控制切削深度、进给量以及主轴转速使得零件被加工表面达到Ra≤0.2的标准；
[0012]S4、成品验收
[0013]采用粗糙度测试仪对零件粗糙度进行检测并进行验收。
[0014]进一步地，步骤S1中，机械抛光的工艺为：刀具采用人造金刚石刀具，单次切削深度为0.04mm，主轴转速为500r/min，进给量为0.03mm/r；
[0015]说明：普通的刀具表面发乌，色泽不光亮，像氧化一样，采用人造金刚石刀具能够
有效提高加工零件的表面亮度，单次切削深度在0.04mm，主轴转速保持在500r/min能够达到最佳的切削效率，单次切深大于0.04mm或进给大于0.03mm/r，表面留有的刀纹会在后续精车时车不掉，从而影响最终表面粗糙度的数值。
[0016]进一步地，步骤S2中，测量的方式为：将工件放置好后，然后将千分表的测头垂直压在定位面上，然后缓慢转动工件，取千分表上最大数值作为端跳、径跳值；
[0017]说明：取最大数值作为端跳、径跳值能够对定位面是否左右摆动，是否上下摆动进行有效衡量，从而有效提高医用加速器铜材料表面的粗糙度的加工标准，达到表面粗糙度要求。
[0018]更进一步地，取定位面上三个方位的测量点进行测量，并取读数的平均值作为端跳值、径跳值；
[0019]说明：取三个方位的测量点测量后取平均值能够进一步提高端跳、径跳值的精度，更客观、更准确地反映了加速器表面的稳定程度，进一步提高医用加速器铜材料表面的粗糙度的加工标准。
[0020]进一步地，步骤S3中，刀具选用天然金刚石刀具，切削深度为0.01mm，进给量为0.005mm/r，主轴转速为800r/min；
[0021]说明：采用天然金刚石刀具会提高加工表面的亮度，使其达到镜面的效果，切削深度大于0.01mm，零件表面会出现撕裂状纹路，切削深度小于0.01mm，局部会出现拉丝的纹路现象，达不到表面粗糙度要求，进给小于0.005mm/r，则导致刀具形成的切削纹路不致密，从而使表面粗糙度超出要求。
[0022]进一步地，精车后用钝化处理剂对零件表面进行涂覆，钝化层厚度为8～20μm，涂覆完成后将零件放入真空干燥箱中干燥处理后取出，然后放入漆缸中浸漆处理，处理完毕后取出自然晾干；其中，漆料采用乙烯磷化底漆与乙基硅酸锌底漆按照体积比为1：1的混合物；
[0023]说明：乙烯磷化底漆能起磷化作用，可增加有机涂层和金属表面的附着力，乙基硅酸锌底漆能够对铜表面起到进一步的防锈和防腐的保护作用，从而提高钝化能力，对钝化处理后的零件进行下一步的浸漆处理能够进一步提高同材料表面的防腐性，以提高产品的使用寿命。
[0024]更进一步地，所述钝化处理剂按质量百分比计，由10～15％的草酸、2～3％的铬酐、0.5～2％的聚二甲基硅氧烷以及余量的水组成；
[0025]说明：聚二甲基硅氧烷具备疏水效果，能够有效减少铜材料表面的水分，进一步提高材料的抗氧化性，磷酸的加入使得H+浓度提高，有利于钝化膜形成反应的进行，使钝化膜厚度的均匀性提高，这就有利于提高钝化效果，改善钝化层的防腐性能，铬酐有利于金属表面挂灰/黑灰的清除。
[0026]进一步地，所述干燥处理参数为：初始温度为120～130℃，干燥时间为20～30min，干燥完毕后以2℃/min的降温速率进行降温，降至60～80℃后取出；
[0027]说明：干燥处理参数保持在上述范围内能够有效提高铜材料的处理效率，促进钝化处理剂与加速器铜材料的作用，后期采用梯度缓慢降温的方式能够在保证钝化处理剂完整性的同时，对需要浸入漆缸内的加速器铜材料的温度进行调整，使其更好的完成浸漆处理。
[0028]进一步地，所述浸漆处理的方法为：先进行初次浸漆：调节漆缸温度为18～26℃，将零件放入后操作26～30s后取出并水平放置35min；然后进行二次浸漆：调节漆缸温度为50～70℃，再将零件放入后操作18～25s后取出并水平放置25min。
[0029]说明：初次浸漆温度保持在18～26℃能够使得漆料更好的渗透在钝化处理剂内部，从而提高加速器铜材料的耐蚀性与抗氧化性，二次浸漆能够在加速器铜材料表面形成一层耐蚀薄膜，对加速器铜材料表面起到保护作用，进而有效提升产品的寿命。
[0030]本专利技术的有益效果是：
[0031](1)本专利技术通过采用天然金刚石能够进一步提高加工表面的亮度，使其达到镜面的效果，从而提高零件的表面质量，优化粗糙度的加工过程；通过对各磨削参数进行严格控制，有效去除成品亚表面缺陷，进一步使其稳定达到医用加速器铜材料表面质量要求。
[0032](2)本专利技术通过对精车后的零件涂覆制备的钝化处理剂以及浸漆处理能够使得加速器铜材料在满足粗糙度要求的前提下具备抗腐蚀性以及抗氧化性，从而有效提升加速器铜材料的使用寿命，降低使用成本。
[0033](3)本专利技术采用数控车床即可实现医用加速器铜材料表面粗糙度的加工，且加工材料的结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种医用加速器铜材料表面粗糙度Ra0.2的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、粗车采用锉刀对零件进行预处理并在零件上预留0.03～0.05mm的加工余量，然后对零件表面进行机械抛光，并通过控制单次切削深度、主轴转速、进给量，调节零件表面粗糙度达到Ra0.8；S2、工装校正先将滚轮安装在工具体上，然后将工具体安装在方刀台上，通过调整零件位置将滚轮分别对准零件的定位端面、定位轴径向进行校正，并对定位端面和定位轴径向的跳动值进行测量，直至定位面的端跳值及径跳值均低于0.008mm；S3、精车对零件表面进行精加工，通过选择刀具、控制切削深度、进给量以及主轴转速使得零件被加工表面达到Ra≤0.2的标准；S4、成品验收采用粗糙度测试仪对零件粗糙度进行检测并进行验收。2.根据权利要求1所述的一种医用加速器铜材料表面粗糙度Ra0.2的加工方法，其特征在于，步骤S1中，机械抛光的工艺为：刀具采用人造金刚石刀具，单次切削深度为0.04mm，主轴转速为500r/min，进给量为0.03mm/r。3.根据权利要求2所述的一种医用加速器铜材料表面粗糙度Ra0.2的加工方法，其特征在于，步骤S2中，测量的方式为：将工件放置好后，然后将千分表的测头垂直压在定位面上，然后缓慢转动工件，取千分表上最大数值作为端跳值、径跳值。4.根据权利要求3所述的一种医用加速器铜材料表面粗糙度Ra0.2的加工方法，其特征在于，取定位面上三个方位的测量点进行测量，并取读数的平均值作为端跳值、径跳值。5.根据权利要求1所述的一种医用加速器铜材料表面粗糙度Ra0.2的加工方法，其特征在于，步...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵永兵，刘道同，
申请(专利权)人：陕西斯瑞新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：