[发明专利]一种基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法

权利要求书

1.一种基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，利用超声弯曲振动装置对工件进行加工，其特征在于，包括：

S1：将工件和镗削刀具分别安装在机床的旋转轴上和超声弯曲振动装置中变幅杆的前端，其中所述工件上具有被加工孔；

S2：在旋转轴的带动下，所述镗削刀具与所述工件保持相对旋转运动，在超声弯曲振动装置中超声弯曲振动换能器的作用下，所述镗削刀具进行单向的超声弯曲振动；

S3：根据旋转轴的转速、被加工孔的直径、镗削刀具刃口的直径设置镗削参数和所述超声弯曲振动的振幅和频率，其中设置镗削参数和超声弯曲振动的频率时需满足的预设条件为：

其中n为根据所述旋转轴的转速确定的工件或镗削刀具相对于被加工孔轴线的转速，单位是r/min；D为被加工孔的直径，单位是mm；F为超声弯曲振动的频率，单位是Hz；r_n为镗削刀具刃口的钝圆半径，单位是μm；

S4：将所述镗削刀具置于所述被加工孔中，启动机床和超声弯曲振动装置对所述被加工孔进行超声弯曲镗削强化加工，使得所述被加工孔在内壁表面形成组织纤维化层。

2.如权利要求1所述的基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，其特征在于，所述镗削刀具为单刃镗刀。

3.如权利要求2所述的基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，其特征在于，所述变幅杆在前端设置有安装槽，将所述单刃镗刀固定安装在所述安装槽中。

4.如权利要求1所述的基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，其特征在于，步骤S2中所述旋转运动的回转轴线与所述被加工孔的轴线重合，所述超声弯曲振动的振动方向与加工瞬间所述镗削刀具所对应孔内壁的法向重合。

5.如权利要求1所述的基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，其特征在于，步骤S2中所述镗削刀具进行单向的超声弯曲振动时，在一个弯曲振动周期内的运动轨迹为直线，且所述运动轨迹垂直于所述变幅杆的轴线。

6.如权利要求1所述的基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，其特征在于，步骤S3中设置所述超声弯曲振动的振幅为2～10μm。

7.如权利要求1所述的基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，其特征在于，所述被加工孔的直径为大于或等于

8.如权利要求1所述的基于超声弯曲振动镗削的孔强化加工方法，其特征在于，步骤S4中所述组织纤维化层的纤维化方向沿被加工孔的径向由外至孔内壁逐渐趋于被加工孔的圆周方向。