[发明专利]用于提高零件车削表面完整性的加工控制方法

说明书

本发明提供了一种用于提高零件车削表面完整性的加工控制方法，其包括以下步骤：S₁、根据待加工零件结构的特征，选定需要进行车削工艺控制的表面；S₂、选择合适的刀具切削参数和刀具寿命车削零件；S₃、根据实际需要在制定的接刀位置进行接刀；S₄、对于部分没有给出接刀痕位置的圆弧相切面，若需多次加工，则进出刀的加工轨迹应与圆弧相切。本发明通过对航空发动机零件车削表面的加工参数、刀具寿命、接刀痕位置、形式、结构尺寸和加工方式等方面的控制，从而实现提高车削表面完整性的控制方法，改变了以前接刀痕形貌各异，检测验收难度大，疲劳性能差等情况，填补了在零件车削控制细节要求上的空白，为表面完整性的深入研究奠定了基础。

技术领域

本发明涉及机械加工领域，特别涉及一种用于提高零件车削表面完整性的加工控制方法。

背景技术

航空发动机是飞机的心脏，是决定飞机性能和安全的重要因素之一。而发动机中的盘、轴、鼓筒、轴颈等零件又是发动机的核心旋转件，都需要进行车削加工来保证零件旋转型面的尺寸公差。这些零件均在高温、高压、高转速的恶劣环境下工作，其车削表面的完整性将直接影响到发动机的使用寿命和安全可靠性。

现有大量的实践和故障分析已经表明，在航空发动机零部件的失效案例中，疲劳破坏占相当大的比重，而疲劳破坏通常起源于零件表面。

零件车削表面的完整性除了可直接目视的表面粗糙度，最重要的还有表面残余应力和接刀痕。表面残余应力主要受切削参数和刀具磨损状态影响，而接刀痕主要因接刀位置、接刀形式，接刀结构尺寸和加工方式等不一致而不同。

目前航空发动机对车削表面完整性的控制还没有比较成熟的控制方法，再加上检测方法不明确，人为主观判定的影响因素较大，使得零件车削表面完整性不好且一致性差。

有鉴于此，本领域技术人员改进了零件车削表面的加工控制方法，以期克服上述技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中航空发动机零部件车削表面完整性不好且一致性差等缺陷，提供一种用于提高零件车削表面完整性的加工控制方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种用于提高零件车削表面完整性的加工控制方法，其特点在于，所述加工控制方法包括以下步骤：

S₁、根据待加工零件结构的特征，选定需要进行车削工艺控制的表面；

S₂、选择合适的刀具切削参数和刀具寿命车削零件；

S₃、根据实际需要在制定的接刀位置进行接刀；

S₄、对于部分没有给出接刀痕位置的圆弧相切面，若需多次加工，则进出刀的加工轨迹应与圆弧相切。

根据本发明的一个实施例，所述步骤S₁中车削工艺控制的表面为零件所有车削表面或部分表面。

根据本发明的一个实施例，所述步骤S₁中包括根据零件的应力分布状态和结构复杂性，选定车削接刀痕位置。

根据本发明的一个实施例，所述步骤S₂中具体包括：在去除距离零件最终表面≤0.5mm的材料时，应对车削刀具的切削速度、进给率和刀具磨损进行控制。

根据本发明的一个实施例，在车削距离零件最终表面≤0.5mm的钛基合金材料时，硬质合金刀具的车削速度范围为10～80m/min，进给率范围为≤0.25mm/rev，车削刀具的后刀面磨损值范围为≤0.3mm。