钛合金、高温合金、双相不锈钢材料螺纹超声波钻孔刚性攻丝加工方法技术

本发明专利技术公开了钛合金、高温合金、双相不锈钢材料螺纹超声波钻孔刚性攻丝加工方法，具体涉及螺纹攻丝技术领域，包括S1、加工中心超声系统集成与智能监控搭建，S2、超声频率精准调配与强度精确检测，S3、超声辅助高效预钻与切屑智能管控，S4、智能优化攻丝参数与多因素协同加工，S5、刚性攻丝冷却润滑动态增效保障。本发明专利技术能够有效提高加工效率至9‑15倍，更好的保证螺纹垂直度和光洁度，大幅提高螺纹加工质量，同时因为超声波加工机理，使得刀具寿命大大提高到了3‑5倍。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及螺纹钢性攻丝，更具体地说，本专利技术涉及钛合金、高温合金、双相不锈钢材料螺纹超声波钻孔刚性攻丝加工方法。

技术介绍

1、目前，在现代制造业中，钛合金、镍基高温合金、双相不锈钢等材料因其出色的性能，如高强度、耐高温、耐腐蚀等，在航空航天、能源、化工等领域得到了广泛应用，然而，这些材料的加工难度极大，尤其是在螺纹加工方面面临诸多挑战，例如：

2、1、传统上，对于m3至m30的钛合金、镍基高温合金双相不锈钢螺纹孔加工，主要采用手动攻丝和螺纹铣两种方式，手动攻丝劳动强度极高，操作人员需耗费大量体力且加工效率极为低下，在加工过程中，由于难以保证丝锥的垂直度和稳定性，导致螺纹垂直度无法保证，装配时易产生较大误差，并且手工加工的螺纹表面质量和光洁度差，精度不足，废品率较高，在大批量生产螺纹时，根本无法满足生产需求，成为生产流程中的严重瓶颈；

3、2、螺纹铣加工虽然相较于手动攻丝在效率、劳动强度和质量方面有所改善，但仍存在显著缺陷：由于钛合金和高温合金的特殊材料特性，如钛合金变形系数小、材料回弹以及高温合金加工硬化等问题，螺纹铣加工出本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.钛合金、高温合金、双相不锈钢材料螺纹超声波钻孔刚性攻丝加工方法，用于对钛合金、镍基高温合金、双相不锈钢M3至M30刚性攻丝，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的钛合金、高温合金、双相不锈钢材料螺纹超声波钻孔刚性攻丝加工方法，其特征在于：在S1步骤中，所述智能频率自适应调节模块依据以下公式计算并调整输出频率：其中，fnew为调整后的频率，finit为初始设定频率，k为频率调节系数，取值范围在0.1-0.5之间，ΔZ为材料在加工过程中的声阻抗变化量，Z0为材料的初始声阻抗。

3.根据权利要求1所述的钛合金、高温合金、双相不锈钢材料螺纹超声波钻孔刚性...

【技术特征摘要】

1.钛合金、高温合金、双相不锈钢材料螺纹超声波钻孔刚性攻丝加工方法，用于对钛合金、镍基高温合金、双相不锈钢m3至m30刚性攻丝，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的钛合金、高温合金、双相不锈钢材料螺纹超声波钻孔刚性攻丝加工方法，其特征在于：在s1步骤中，所述智能频率自适应调节模块依据以下公式计算并调整输出频率：其中，fnew为调整后的频率，finit为初始设定频率，k为频率调节系数，取值范围在0.1-0.5之间，δz为材料在加工过程中的声阻抗变化量，z0为材料的初始声阻抗。

3.根据权利要求1所述的钛合金、高温合金、双相不锈钢材料螺纹超声波钻孔刚性攻丝加工方法，其特征在于：在s3步骤中，高压出水和微滴喷射润滑系统根据切屑产生量和排出情况自动调节。

4.根据权利要求1所述的钛合金、高温合金、双相不锈钢材料螺纹超声波钻孔刚性攻丝加工方法，其特征在于：在s4步骤中，智能算法优化模型基于神经网络算法，其输入层参数包括材料的硬度h、弹性模量e、孔径d和螺纹深度l、输出层为转速n，进给量f和超声频率fultra，通过大量的样本数据训练神经网络，使输出的加工参数能够实现最优加工效果。

5.根据权利要求1所述的钛合金、高温合金、双相不锈钢材料螺纹超声波钻孔刚性攻丝加工方法，其特征在于：在s1步骤中，所述高精度振动传感器，测量精度可达纳米级，用于精确捕捉丝锥在高频振动下的微小振动偏差...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛建民，李忱，贾惠，王瑾，
申请(专利权)人：河南省健民机械设备有限公司，
类型：发明
国别省市：