[發(fā)明專利]榫槽的表面完整性的加工過程控制方法

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• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN115178790A
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王東;王銀;閆雪
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司
• 主分類號: B23D41/00
• 分類號: B23D41/00
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 楊東明;何橋云

本發(fā)明公開了一種榫槽的表面完整性的加工過程控制方法，其包括以下步驟：S1、使用拉刀在試驗(yàn)件上拉削榫槽，對試驗(yàn)件上拉削出的榫槽進(jìn)行表面完整性的金相檢查，若檢查不合格，則在更換拉刀后重復(fù)執(zhí)行步驟S1；S2、使用拉刀加工待加工件；S3、使用拉刀在試驗(yàn)件上拉削榫槽，對試驗(yàn)件上拉削出的榫槽進(jìn)行金相檢查，若檢查不合格，則報(bào)廢待加工件。該加工過程控制方法，在使用拉刀在待加工件上加工，拉削出榫槽之前和之后，都使用該拉刀在試驗(yàn)件上拉削榫槽，并對試驗(yàn)件上的榫槽進(jìn)行金相檢查，通過保證拉刀在加工待加工件之前和之后的加工精度，得出拉刀在待加工件上加工出的榫槽的表面完整性，實(shí)現(xiàn)控制榫槽拉削表面的加工完整性的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)械加工領(lǐng)域，特別涉及一種榫槽的表面完整性的加工過程控制方法。

背景技術(shù)

航空發(fā)動(dòng)機(jī)是飛機(jī)的動(dòng)力來源，而含有榫槽裝配葉片的盤類零件是整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力運(yùn)行中最關(guān)鍵的部件，同時(shí)也是整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)中要求最高、最苛刻的部件。盤類零件的材質(zhì)一般是高溫合金，加工時(shí)產(chǎn)生硬化現(xiàn)象相當(dāng)明顯，切削加工性非常差。通常只有采用拉削加工的方法才能夠滿足其精度、粗糙度的要求。大量的實(shí)踐和故障分析已經(jīng)表明，在航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的失效案例中，疲勞破壞占相當(dāng)大的比重，而疲勞破壞通常起源于零件表面。

目前，零件拉削表面的完整性檢測除了可直接目視的表面粗糙度，最重要的就是表面殘余應(yīng)力。而表面殘余應(yīng)力主要受加工機(jī)床及裝夾剛性、拉削參數(shù)、刀具磨損狀態(tài)等諸多因素影響，傳統(tǒng)方法主要依靠解剖、試車等破壞性試驗(yàn)來檢查其表面殘余應(yīng)力，但對于批產(chǎn)零件，又不可能每個(gè)零件都去破壞檢查。因此，目前不存在對所有加工出的榫槽進(jìn)行表面完整性控制的方案，質(zhì)量控制的人為主觀選擇的影響因素較大，使得零件榫槽拉削表面完整性一致性較差且不能有效控制，影響批量生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中無法對所有加工出的榫槽進(jìn)行表面完整性控制的缺陷，提供一種榫槽的表面完整性的加工過程控制方法。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題：

一種榫槽的表面完整性的加工過程控制方法，其包括以下步驟：

S1、使用拉刀在試驗(yàn)件上拉削至少一個(gè)榫槽，對所述試驗(yàn)件上拉削出的榫槽進(jìn)行表面完整性的金相檢查，若檢查不合格，則在更換拉刀后重復(fù)執(zhí)行步驟S1；

S2、使用拉刀加工至少一個(gè)待加工件；

S3、使用拉刀在試驗(yàn)件上拉削至少一個(gè)榫槽，對所述試驗(yàn)件上拉削出的榫槽進(jìn)行表面完整性的金相檢查，若檢查不合格，則報(bào)廢所述待加工件。

該榫槽的表面完整性的加工過程控制方法，在使用拉刀在待加工件上進(jìn)行加工，拉削出榫槽之前和之后，都使用該拉刀在試驗(yàn)件上拉削榫槽，并對試驗(yàn)件上的榫槽進(jìn)行金相檢查，從而通過保證拉刀在加工待加工件之前和之后的加工精度和可靠性，提供一種對榫槽加工過程的控制方法，以間接得出拉刀在待加工件上加工出的榫槽的表面完整性，實(shí)現(xiàn)有效的控制所有的榫槽拉削表面的加工完整性的目的。

較佳地，在步驟S3中還包括：在拉刀完成對所述試驗(yàn)件的加工后，檢查拉刀的刀具磨損情況。

該方法，通過檢查拉刀的刀具磨損情況，以基于拉刀磨損情況判斷在待加工件上加工出的榫槽是否合格，并提供了實(shí)現(xiàn)加工過程控制的另一個(gè)判斷指標(biāo)。

較佳地，在步驟S3中還包括：

若拉刀的最大刀具磨損值大于磨損預(yù)設(shè)值，則報(bào)廢所述待加工件。

該方法，在最大刀具磨損大于磨損預(yù)設(shè)值的情況下，報(bào)廢待加工件，以確保待加工件上的榫槽的加工精度。

較佳地，在步驟S3中：所述磨損預(yù)設(shè)值為0.2mm。

該方法，提供了用于準(zhǔn)確判斷刀具磨損情況的優(yōu)選數(shù)值。