CN113997020B - 一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法 - Google Patents

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Abstract

一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法，包括以下步骤：步骤S1：刃磨车刀片：对车刀片的尖端上下两侧倾斜的刃口进行刃磨，形成上下为平行状、端部为圆弧状的切削尖端；步骤S2：采用步骤S1中刃磨好的车刀片对整流器内环的凹槽进行车削，形成网状纹理，切削时，相邻刀路之间间隔设置；步骤S3：用砂纸对步骤S2中车削出来的网状纹理进行修抛至粗糙度Ra12.5。本发明利用通过利用刃磨后的车刀片进行车削，使用小的刀尖半径，较快的进给和转速增加刀纹间的距离，实现对整流器内环的凹槽粗糙度降低的目的。本发明所提供的加工方法，加工效率高，能够在航空发动机上其他类似需要降低粗糙度的零件上广泛应用。

Description

一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法
技术领域
本发明涉及航空发动机整流器内环加工技术领域，尤其涉及一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法。
背景技术
整流器内环(如图1所示)是航空发动机上的重要零件。其材料是2A70铝合金材料，其加工方法主要是采用数控车加工成型。
但是，整流器内环上具有两处凹槽，这两处凹槽属于喷涂接触面，要求表面粗糙度要求是Ra12.5。本专利目的与传统加工理念相反，需要获得较差的粗糙度。若采用常规的车削加工，粗糙度仅能加工成Ra0.8-Ra3.2，未能满足两处凹槽处的要求，需要降低凹槽的粗糙度。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法，旨在解决上述技术问题。
为实现上述目的，本发明提出一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法，包括以下步骤：
步骤S1：刃磨车刀片：对车刀片的尖端上下两侧倾斜的刃口进行刃磨，形成上下为平行状、端部为圆弧状的切削尖端；
步骤S2：采用步骤S1中刃磨好的车刀片对整流器内环的凹槽进行车削，形成网状纹理，切削时，相邻刀路之间间隔设置；
步骤S3：用砂纸对步骤S2中车削出来的网状纹理进行修抛至粗糙度Ra12.5。
优选的，步骤S1中，所述切削尖端上下两侧之间的宽度为0.5mm、端部圆弧半径为R0.2mm。
优选的，在步骤S2中，相邻刀路之间的距离为0.25mm，切削深度为0.1mm。
优选的，所述步骤S2中，对整流器内环的凹槽进行车削时，采用第一走刀方式和第二走刀方式交错进行车削；第一走刀方式为进刀路线与零件回转轴角度正角度；第二走刀方式为进刀路线与零件回转轴角度为负角度。
优选的，第一走刀方式为进刀路线与零件回转轴角度+45°；第二走刀方式为进刀路线与零件回转轴角度-45°。
优选的，所述第一走刀方式的切削参数为：转速80r/min，进给0.2-0.25mm/min。
优选的，所述第二走刀方式的切削参数为：转速80r/min，进给0.2-0.25mm/min。
优选的，步骤S3中，采用#800砂纸进行修抛。
优选的，所述步骤S2中，对整流器内环的凹槽进行车削之前，对整流器内环的凹槽处留有余量，余量为0.2mm。
本发明所达到的有益效果：
(1)本发明利用通过利用刃磨后的车刀片进行车削，使用小的刀尖半径，较快的进给和转速增加刀纹间的距离，实现对整流器内环的凹槽粗糙度降低的目的。本发明所提供的加工方法，加工效率高，能够在航空发动机上其他类似需要降低粗糙度的零件上广泛应用。
(2)本发明中，通过对车刀片进行刃磨，可以实现刀具在加工零件内环不会与零件干涉，发生碰撞。同时，通过刀片上形成的切削尖端上下两侧之间的宽度为0.5mm、端部圆弧半径为R0.2mm，可以更将方便加工出合适的刀纹，进而降低零件的粗糙度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为整流器内环的结构示意图；
图2为未刃磨之前的车刀片结构示意图；
图3为刃磨后的车刀片结构示意图；
图4为本发明中第一走刀方式示意图；
图5为本发明中第二走刀方式示意图；
图6为本车削后表面放大示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
Ra12.5表示加工表面在轮廓上各点高度在测量范围内的算术平均值偏差不大于12.5微米。以取检测粗糙度五个点为例，每个点的高度分别是X1、X2、X3、X4、X5，平均值记为则/>本发明方法就是人为制造“高低点”，使检测时在限定宽度内“高低点”相对固定，然后通过该检测方法获得较低的粗糙度。本发明的目的在于将整流器内环粗糙度降低至Ra12.5。
一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法，包括以下步骤：
步骤S1：刃磨车刀片：对车刀片的尖端上下两侧倾斜的刃口进行刃磨，形成上下为平行状、端部为圆弧状的切削尖端；所述切削尖端上下两侧之间的宽度为0.5mm、端部圆弧半径为R0.2mm；通过对车刀片进行刃磨，可以实现刀具在加工零件内环不会与零件干涉，发生碰撞，同时，通过刀片上形成的切削尖端上下两侧之间的宽度为0.5mm、端部圆弧半径为R0.2mm，可以更将方便加工出合适的刀纹，进而降低零件的粗糙度。
步骤S2：对整流器内环的凹槽进行车削之前，对整流器内环的凹槽处留有余量，余量为0.2mm，采用步骤S1中刃磨好的车刀片对整流器内环的凹槽进行车削，形成网状纹理，切削时，相邻刀路之间间隔设置，具体的，相邻刀路之间的距离为0.25mm，切削深度为0.1mm(直径切削0.2mm)，目的是切削底部尺寸达到最终尺寸要求。
步骤S3：采用#800砂纸对步骤S2中车削出来的网状纹理进行修抛至粗糙度Ra12.5，抛修是为了将局部高点的毛刺抛除，使高低点更均匀。
在本实施例中，在所述步骤S2中，对整流器内环的凹槽进行车削时，采用第一走刀方式和第二走刀方式交错进行车削；第一走刀方式为进刀路线与零件回转轴角度+45°；第二走刀方式为进刀路线与零件回转轴角度-45°。通过交错车削形成网纹结构刀纹，最低点已经达到尺寸要求，而最高点则在交错车削中自然形成，最低点与最高点的高度约0.025mm。如图6所示，切削形成的高低点，以粗糙度算术平均值计算，随机在表面取一段距离的10个点为例，高点为0.025mm，低点为0mm，且因为平面高低点人为形成，比较平均，高点与低点则各5个，平均值为0.0125mm，即粗糙度Ra12.5实现。
所述第一走刀方式、第二走刀方式的切削参数均为：转速80r/min，进给0.2-0.25mm/min。高转速与高进给目的是让表面更为粗糙，因为高转速进给下，刀具对零件切削力较大，零件纹理更易挤压形成，即更为粗糙。反之低转速、进给粗糙度反而会好。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：刃磨车刀片：对车刀片的尖端上下两侧倾斜的刃口进行刃磨，形成上下为平行状、端部为圆弧状的切削尖端；该切削尖端上下两侧之间的宽度为0.5mm、端部圆弧半径为R0.2mm；
步骤S2：采用步骤S1中刃磨好的车刀片对整流器内环的凹槽进行车削，形成网状纹理，切削时，相邻刀路之间间隔设置，相邻刀路之间的距离为0.25mm；刀路的切削深度为0.1mm；
步骤S3：用砂纸对步骤S2中车削出来的网状纹理进行修抛至粗糙度Ra12.5；
在步骤S2中，对整流器内环的凹槽进行车削时，采用第一走刀方式和第二走刀方式交错进行车削；第一走刀方式为进刀路线与零件回转轴角度为正角度；第二走刀方式为进刀路线与零件回转轴角度为负角度；第一走刀方式为进刀路线与零件回转轴角度+45°；第二走刀方式为进刀路线与零件回转轴角度-45°。
2.如权利要求1所述的一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法，其特征在于：所述第一走刀方式的切削参数为：转速80r/min，进给0.2-0.25mm/min。
3.如权利要求1所述的一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法，其特征在于：所述第二走刀方式的切削参数为：转速80r/min，进给0.2-0.25mm/min。
4.如权利要求1所述的一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法，其特征在于：步骤S3中，采用#800砂纸进行修抛。
5.如权利要求1所述的一种针对整流器内环降低粗糙度的加工方法，其特征在于：所述步骤S2中，对整流器内环的凹槽进行车削之前，对整流器内环的凹槽处留有余量，余量为0.2mm。
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