專利名稱：鏜床超聲波金屬表面加工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在鏜床上對金屬工件表面進(jìn)行超聲波加工的工藝方法，屬于超聲波加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
對金屬表面超聲波加工能夠獲得低粗糙度值和高加工精度，并且具有效率高、成本低的特點。對金屬表面的超聲波加工是通過超聲波刀具完成的，不同的超聲波刀具可以加工不同形狀的表面，超聲波刀具可以直接安裝在相應(yīng)機(jī)床的主軸或刀架上，或者是安裝在超聲波加工裝置上，在機(jī)床超聲波加工裝置的帶動下完成對金屬工件表面的超聲波加工。在鏜床上的超聲波加工主要是針對金屬工件上的平面(或端面)或內(nèi)孔進(jìn)行的。目前已經(jīng)出現(xiàn)了一些在鏜床上進(jìn)行超聲波加工的裝置，如中國專利文獻(xiàn)CN101480733公開了一種《用于鏜床的超聲波金屬表面加工裝置》，該裝置包括鏜桿、液壓油路滑環(huán)、超聲波電路滑環(huán)和刀頭部分，刀頭部分安裝在鏜桿的一端，液壓油路滑環(huán)和超聲波電路滑環(huán)均安裝在鏜桿上，刀頭部分包括外殼、超聲波發(fā)生器、刀盤和刀頭，刀頭安裝在外殼的前端，外殼內(nèi)安裝有超聲波發(fā)生器，外殼通過導(dǎo)軌安裝在刀盤上，在刀頭的反方向設(shè)有反作用油缸。本發(fā)明應(yīng)用液壓油路滑環(huán)和超聲波電路滑環(huán)，使整個裝置所必需的油路和電路滿足了轉(zhuǎn)動要求，在鏜桿轉(zhuǎn)動時不受影響，同時在鏜桿頭部和刀頭相對應(yīng)的一側(cè)設(shè)置了反作用油缸，使鏜桿在工作過程中受力均衡，避免了鏜桿在工作過程產(chǎn)生的彎矩對超聲波金屬表面加工裝置產(chǎn)生的影響。但是，上述裝置只是解決了可以在鏜床上對金屬工件表面超聲波加工的問題，并沒有給出如何加工的工藝過程以及最佳的工藝參數(shù)，操作者只是根據(jù)經(jīng)驗選擇，并不能使超聲波加工達(dá)到最佳效果。中國專利文獻(xiàn)CN101941082A公開了一種《大缸徑液壓缸桿類外表面的超聲波加工方法》，包括順序進(jìn)行的以下工藝步驟:把超聲波刀具總成裝在普通機(jī)床的刀架上；將刀頭安裝在超聲波刀具總成上，調(diào)整滾珠；調(diào)整好滾珠后，驗證刀頭是否起振；檢驗好超聲波刀具總成后，把千分表裝在表架上，然后將千分表向超聲波刀具總成后蓋壓下0.1mm，并調(diào)整表盤到零位上，以便于讀取滾珠與機(jī)件表面靜壓力的大小；加工零件。CN101224532公開了一種《電站大型鏡板鏡面豪克能加工工藝》，包括以下步驟:(I)采用合適的刀具制作出符合圖紙要求的基本尺寸及形位公差和表面粗糙度達(dá)2.3 μ m 2.8 μ m的鏡板；(2)調(diào)整切削參數(shù):豪克能刀具加工的線速度調(diào)整為39m/min，走刀速度調(diào)整為0.3mm/r ； (3)使用豪克能刀具對步驟(I)加工形成的鏡板鏡面實施加工。上述超聲波加工方法中提到的加工過程和工藝參數(shù)都是針對特定工件提出的，并不能適用于鏜床上的超聲波加工
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有鏜床超聲波加工技術(shù)存在的不足，提供一種能夠使超聲波加工達(dá)到最佳效果的Il床超聲波金屬表面加工工藝。本發(fā)明的鏜床超聲波金屬表面加工工藝，包括以下步驟:
(1)將鏜床用超聲波金屬表面加工裝置與鏜床主軸連接，將超聲波金屬表面加工裝置上的非旋轉(zhuǎn)部分(如滑環(huán)電路的外殼和滑環(huán)油路的外殼)固定在鏜床床身上；
(2)連接超聲波金屬表面加工裝置與外部超聲波發(fā)生器之間的電纜線；
(3)工件表面在進(jìn)行超聲波加工之前，表面粗糙度Ra值要求為0.8 μ m-10 μ m,超聲波加工余量為0-0.06mm ；
根據(jù)不同材質(zhì)，具體超聲波加工之前的表面粗糙度Ra值和超聲波加工余量可按下表選擇:
(4)將工件裝夾在鏜床的工作臺上，啟動鏜床，使超聲波金屬表面加工裝置隨鏜床主軸一起旋轉(zhuǎn)，操作鏜床工作臺，使超聲波金屬表面加工裝置上的刀頭與工件接觸并對工件施加30kg-500kg的壓力；
超聲波金屬表面加工裝置上的刀頭對工件施加的壓力，根據(jù)不同材質(zhì)，可按下表選
擇:
權(quán)利要求
1.一種鏜床超聲波金屬表面加工工藝，其特征是:包括以下步驟: (1)將鏜床用超聲波金屬表面加工裝置與鏜床主軸連接，將超聲波金屬表面加工裝置上的非旋轉(zhuǎn)部分固定在鏜床床身上； (2)連接超聲波金屬表面加工裝置與外部超聲波發(fā)生器之間的電纜線； (3)工件表面在進(jìn)行超聲波加工之前，表面粗糙度Ra值要求為0.8 μ m-10 μ m,超聲波加工余量為0-0.06mm ； (4)將工件裝夾在鏜床的工作臺上，啟動鏜床，使超聲波金屬表面加工裝置隨鏜床主軸一起旋轉(zhuǎn)，操作鏜床工作臺，使超聲波金屬表面加工裝置上的刀頭與工件接觸并對工件施加30kg-500kg的壓力； (5)對工件表面進(jìn)行超聲波加工，超聲波加工時的線速度為5m/分鐘-120m/分鐘，進(jìn)給速度為0.05mm/轉(zhuǎn)-0.8mm/轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏜床超聲波金屬表面加工工藝，其特征是:所述步驟(3)中超聲波加工之前的表面粗糙度Ra值和超聲波加工余量，根據(jù)不同材質(zhì)，按下表選擇:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏜床超聲波金屬表面加工工藝，其特征是:所述步驟(4)中超聲波金屬表面加工裝置上的刀頭對工件施加的壓力，根據(jù)不同材質(zhì)，按下表選擇:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏜床超聲波金屬表面加工工藝，其特征是:所述步驟(5)超聲波加工時的線速度和進(jìn)給速度，根據(jù)不同材質(zhì)，按下表選擇:
全文摘要
本發(fā)明提供一種鏜床超聲波金屬表面加工工藝，包括以下步驟(1)將鏜床用超聲波金屬表面加工裝置與鏜床主軸連接；(2)連接超聲波刀具與外部超聲波發(fā)生器之間的電纜線；(3)將工件裝夾在鏜床的工作臺上；工件表面在進(jìn)行超聲波加工之前的加工要求根據(jù)材質(zhì)選擇；(4)啟動鏜床，鏜床用超聲波金屬表面加工裝置與鏜床主軸一起旋轉(zhuǎn)，鏜床主軸或工作臺進(jìn)給，使超聲波刀具對工件施加一定的壓力，該壓力根據(jù)工件材質(zhì)選擇；(5)對工件表面進(jìn)行超聲波加工，超聲波加工時的參數(shù)根據(jù)工件材質(zhì)選擇。本發(fā)明對工件在銑床上進(jìn)行超聲波加工時的裝夾方式、工藝參數(shù)進(jìn)行了明確的制定，保證了超聲波加工在最佳狀態(tài)下進(jìn)行，達(dá)到超聲波加工的最佳效果。
文檔編號B23B35/00GK103084608SQ20131003156
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者趙志明, 李超群, 劉秀娟, 候金山 申請人:趙顯華