[發明專利]一種減小銑削塑性材料變形的方法

有效

• 申請號: 201910398436.3
• 申請日: 2019-05-14
• 公開（公告）號: CN110202190B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 李陽;程祥;鄭光明;郭前建;徐汝鋒;凌四營;蔡引娣
• 申請（專利權）人: 山東理工大學;大連理工大學
• 主分類號: B23C3/00
• 分類號: B23C3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種減小銑削塑性材料變形的方法，特征在于：通過銑削關鍵參數銑削速度、徑向切深、軸向切深和每齒進給量的單因素銑削試驗，確定塑性材料銑削的規律；然后進行正交銑削試驗，確定出最優的銑削關鍵切削參數；進行塑性材料銑削徑向走刀次數的單因素銑削試驗，確定出塑性材料的合理徑向走刀次數；基于上述最優的銑削關鍵切削參數及合理徑向走刀次數，進行塑性材料銑削加工驗證，最終確定出最優的徑向走刀次數，從而達到減小銑削塑性材料變形的目的。本發明方法流程簡單、可操作性強、具有普遍適用性，且能夠在減小塑性材料工件變形的前提下同時保證較高的表面質量。

技術領域

本發明涉及一種減小銑削塑性材料變形的方法，屬于銑削加工領域。

背景技術

塑性材料具有價格低廉、密度小、易于加工能優點，被廣泛應用于醫療、航空航天、汽車制造、食品加工等領域。但是，塑性材料在切削時會產生較多的毛刺，同時由于塑性材料彈性模量較小會產生較大的變形量，導致塑性材料加工的質量較差，從而達不到使用要求。因此，為了提高塑性材料加工的質量，需要對塑性材料的加工工藝及關鍵切削參數進行優化。塑性材料變形主要是切削過程中過大的切削力導致的，因此需要將切削力控制在一定范圍內，盡量減小塑性材料的變形量，提高工件的加工質量。

為了提高塑性材料的表面質量以及減小塑性材料的變形量，針對銑削塑性材料的關鍵切削參數以及工藝的優化具有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種流程簡單并能有效減小銑削塑性材料變形的方法。其技術方案為：

一種減小銑削塑性材料變形的方法，包括如下步驟：

1)通過對塑性材料銑削關鍵切削參數銑削速度、徑向切深、軸向切深和每齒進給量的單因素銑削試驗，以毛刺、銑削力以及表面粗糙度為指標，確定出各指標隨關鍵切削參數變化的規律；

2)基于上述各指標隨關鍵切削參數變化的規律，選擇合適的關鍵切削參數，進行正交銑削試驗，綜合表面粗糙度以及銑削力的結果，識別出最優的關鍵切削參數；

3)基于上述最優的關鍵切削參數，進行銑削塑性材料徑向下刀次數的單因素試驗，確定出徑向下刀次數與銑削力的關系，識別出銑削塑性材料的合理徑向下刀次數；

4)基于上述最優的銑削塑性材料關鍵切削參數及合理徑向下刀次數，進行4次以上銑削塑性材料的加工驗證，根據驗證結果，最終確定出最優的徑向下刀次數。

所述的一種減小銑削塑性材料變形的方法，其特征在于：關鍵切削參數中的徑向切深≤刀具半徑。

所述的一種減小銑削塑性材料變形的方法，其特征在于：關鍵切削參數中的軸向切深≤徑向切深。

本方法與現有銑削塑性材料的方法相比，其優點是：

1、流程簡單，操作簡便；

2、可操作性高，具有普遍適用性；

3、能夠在減小塑性材料變形的前提下同時保證較高的表面質量。

附圖說明

圖1是本發明的一種減小銑削塑性材料變形的方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結合附圖及具體實施例，對本發明做進一步的詳細說明。

在圖1所示的本發明的具體的實施例中，包括如下步驟：通過對塑性材料銑削關鍵切削參數銑削速度、徑向切深、軸向切深和每齒進給量的單因素銑削試驗，以毛刺、銑削力以及表面粗糙度為指標，確定出各指標隨關鍵切削參數變化的規律；基于上述各指標隨關鍵切削參數變化的規律，選擇合適的關鍵切削參數，進行正交銑削試驗，綜合表面粗糙度以及銑削力的結果，識別出最優的關鍵切削參數；基于上述最優的關鍵切削參數，進行銑削塑性材料徑向下刀次數的單因素試驗，確定出徑向下刀次數與銑削力的關系，識別出銑削塑性材料的合理徑向下刀次數；基于上述最優的銑削塑性材料關鍵切削參數及合理徑向下刀次數，進行4次以上銑削塑性材料的加工驗證，根據驗證結果，最終確定出最優的徑向下刀次數。本方法與現有銑削塑性材料的方法相比，其優點是：流程簡單，操作簡便，能夠在減小塑性材料變形的前提下同時保證較高的表面質量，具有普遍適用性。