[發明專利]一種提高鎂合金表面質量的銑削加工方法

在審

• 申請號: 201710262993.3
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN107096950A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 張宏基;葛媛媛
• 申請（專利權）人: 榆林學院
• 主分類號: B23C3/00
• 分類號: B23C3/00;B23Q5/10;B23Q5/34
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本發明涉及鎂合金工件機械加工領域，具體地為涉及一種對鎂合金工件的表面進行銑削加工的方法。

背景技術

在鎂合金成型領域尤其是鎂合金機械加工領域，一般采用鑄造、鍛壓等方法進行鎂合金的成型加工，這種加工方法必然會使得鎂合金表面粗糙度較大，從而影響鎂合金零件的配合性能不利于其大規模的應用。而零件的表面質量直接影響到零件的服役性能，進而影響到機構的整體工作性能。銑削加工方法是提高鎂合金零件表面質量的主要方法，由于銑削加工的效率高、表面質量好、精度高等特點而被廣泛用于機械零件的加工領域，而現有的鎂合金銑削加工都是借鑒普通金屬的銑削方法及銑削工藝而進行的，并沒有專門的有關鎂合金銑削工藝。由于鎂合金特殊的機械加工性能，如果按照其他金屬材料的銑削工藝方法，不僅不能改善鎂合金的加工表面質量，還會導致鎂合金材料在銑削時產生塑性變形。造成鎂合金結構件表面銑削痕跡嚴重。同時，沒有合理規劃銑削加工過程，不利于鎂合金零件銑削加工整體效率的提高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種提高鎂合金表面質量的銑削加工方法，解決了現有鎂合金銑削加工都是借鑒普通金屬的銑削方法及銑削工藝而進行的，并沒有專門的有關鎂合金銑削工藝，造成的鎂合金材料在銑削時產生塑性變形。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案具體如下：

本發明提供的一種提高鎂合金表面質量的銑削加工方法，包括以下步驟：

步驟1：將被加工的鎂合金零件表面粗糙度值R_a與該鎂合金零件的表面粗糙度的參考值R₀進行對比，確定鎂合金零件的加工工序，其中，

當R_a>R₀時，該鎂合金零件銑削加工工序為粗加工；

當R_a≤R₀時，該鎂合金零件銑削加工工序包括半精加工和精加工；

步驟2：根據工序類型確定主軸轉速、每齒進給量和銑削深度；

步驟3：根據工序類型確定被加工的鎂合金零件銑削加工的銑刀硬度；

步驟4：根據工序類型確定被加工的鎂合金零件銑削加工的銑刀的前角；

步驟5：根據工序類型確定被加工的鎂合金零件銑削加工的銑削起始位置；

步驟6：根據工序類型確定被加工的鎂合金零件銑削加工的銑削行距d；

步驟7：開始加工時，首先將鎂合金零件與機床刀具進行對刀工序，之后按照上述過程重復步驟1～步驟6完成對鎂合金零件的銑削加工。

優選地，步驟2中，粗加工時：機床主軸轉速取值范圍為4000～8000r/min，每齒進給量取值范圍為0.08～0.14mm.z^-1，銑削深度a_p的取值范圍為0.8～2mm；

半精加工時，機床主軸轉速取值范圍為8000～12000r/min，每齒進給量取值范圍為0.05～0.08mm.z^-1，銑削深度a_p的取值范圍為0.4～0.8mm；

精加工時，機床主軸轉速取值范圍為12000～36000r/min，每齒進給量0.01～0.05mm.z^-1，銑削深度a_p的取值范圍為0.01～0.4mm。

優選地，步驟3中，粗加工時，采用銑刀的硬度值大于80HRA；半精加工和精加工時，采用銑刀的硬度值大于90HRA。

優選地，步驟4中，粗加工時，采用銑刀的前角值大于5°；半精加工和精加工時，采用銑刀的前角值大于10°。

優選地，步驟5中，在銑削時，后一次的銑削起始位置相對前一次銑削起始位置，向與進給方向相反的方向移動f/2的距離，其中，f為刀具直徑；同時將銑削深度a_p的值改為0，其它銑削參數與前一次銑削保持一致。

優選地，步驟6中，后一次的銑削行距相對前一次銑削行距，向與進給方向垂直的方向向左移動d/2的距離，同時將銑削深度a_p的值改為0，其它銑削參數與前一次銑削保持一致。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明的提供的一種提高鎂合金表面質量的銑削加工方法，首先通過鎂合金零件表面粗糙度值的工藝要求，對鎂合金零件采用粗加工、半精加工和精加工相結合的工藝，可以有效提高鎂合金零件的加工表面質量和加工效率，避免因銑削加工參數的選擇不當以及銑削工序不合理而導致鎂合金零件的表面加工質量較低，同時采用較高主軸轉速進行鎂合金零件銑削加工，表面質量的穩定性也大大提高。