[發(fā)明專利]一種連續(xù)纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料螺紋低損傷加工工藝方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710180517.7
• 申請(qǐng)日: 2017-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107052476B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐亮;馮志海;劉宏瑞;王松;陳旭輝;王新永;方勝;韓軍;宋楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 航天材料及工藝研究所;中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): B23G1/32
• 分類號(hào): B23G1/32;B23G5/18;C22C30/00;C22C32/00
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專利中心 11009
• 代理人: 龐靜

1.一種連續(xù)纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料螺紋低損傷加工工藝方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟(一)、利用電鍍金剛石平底刀具在連續(xù)纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料上加工螺紋大徑；

步驟(二)、在步驟(一)已加工螺紋大徑圓柱的基礎(chǔ)上，利用電鍍金剛石螺紋刀具或壓制金剛石螺紋刀具，根據(jù)螺紋仿形銑磨削工藝采取變進(jìn)給與變切深的方式粗加工螺紋；

步驟(三)、在步驟(二)粗加工螺紋的基礎(chǔ)上，利用電鍍金剛石螺紋刀具或壓制金剛石螺紋刀具根據(jù)螺紋仿形銑磨削工藝精加工螺紋；

上述電鍍金剛石螺紋刀具或壓制金剛石螺紋刀具的刀具直徑為20～40mm，刀具截形夾角為50～60°,刀尖圓角R≤0.1mm；電鍍金剛石螺紋刀具中金剛石顆粒的沖擊韌性(TI/％)≥80、熱沖擊韌性(TTI/％)≥76；壓制金剛石螺紋刀具中金剛石顆粒的沖擊韌性(TI/％)≥76、熱沖擊韌性(TTI/％)≥74。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其特征在于：電鍍金剛石平底刀具所采用的金剛石顆粒粒度為100～130目，金剛石濃度為90～150％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其特征在于：電鍍金剛石螺紋刀具適用于無(wú)冷卻狀態(tài)下的干式切削過(guò)程，金剛石顆粒粒度為200～300目，金剛石濃度為90～120％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其特征在于：壓制金剛石螺紋刀具適用于有冷卻狀態(tài)下的濕式切削過(guò)程，金剛石顆粒粒度為250～300目，金剛石濃度為150～250％。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工藝方法，其特征在于：壓制金剛石螺紋刀具的結(jié)合劑組份配比為WC 30～40wt％，Ni 19～35wt％，Co 20～30wt％，Mn 15～20wt％，Cr 5～10wt％，Nb0.5～1wt％。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工藝方法，其特征在于：壓制金剛石螺紋刀具的制備工藝：熱壓燒結(jié)溫度為800～1050℃、保溫時(shí)間為3～10min、熱壓壓力15～25MPa。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其特征在于：步驟(一)中加工螺紋大徑值至d₁，d₁＝d-T_d/2；其中，d₁為螺紋實(shí)際加工大徑；d為螺紋設(shè)計(jì)大徑；T_d為螺紋大徑公差。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其特征在于：步驟(二)螺紋仿形銑磨削粗加工的切削用量為：插補(bǔ)內(nèi)公差與外公差為0.003～0.01mm，主軸轉(zhuǎn)速為3000～5000r/min，切削方式為順銑；

將整個(gè)切削過(guò)程分為余量去除切削與螺牙成形切削兩個(gè)階段，余量去除切削階段的刀路數(shù)為8～20，進(jìn)給量為1500～2000mm/min，切削深度為0.04～0.1mm；螺牙成形切削階段的刀路數(shù)為4～8，進(jìn)給量為800～1200mm/min，切削深度為0.01～0.05mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其特征在于：步驟(三)中螺紋仿形銑磨削精加工切削用量為：插補(bǔ)內(nèi)公差與外公差為0.0008～0.003mm，主軸轉(zhuǎn)速為4000～6000r/min，刀路數(shù)為2～4，進(jìn)給量為800～1000mm/min，切削深度為0.02～0.04mm，單次刀具補(bǔ)償值≤0.04mm，切削方式為順銑。