高速数控加工去毛刺研究范文

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1机械零件的毛刺

金属机械加工时所产生的毛刺对零件是十分不利的。金属切削毛刺特指在加工过程中，工件两个或多个表面交接过渡处会出现的许多毛边、尖毛等不在期望内的金属，是切屑与工件脱离时残留下来的的变形金属。毛刺的存在直接影响工件的尺寸精度、形位精度和表面粗糙度，使得工件超差、甚至影响装配。

2去除毛刺工艺方法

2.1被动去毛刺工艺通常，首先加工完零件，然后利用被动的工艺去除毛刺，使零件边缘符合要求。如：水加压去毛刺、超声波去毛刺、电化学去毛刺、激光去毛刺、抛光等。被动去毛刺方法一般能使零件达到令人满意的效果，但是被动去毛刺工艺所花费大量时间和精力，是生产过程中不希望被大量运用的手段。更有甚者，在去毛刺的过程中会使零件产生损坏，严重影响零件的使用寿命，已经不能达到现代加工工艺发展的要求。

2.2主动控制毛刺工艺主动控制毛刺工艺，要求先了解毛刺成形的机理，对待加工零件的材料以及尺寸优化加工工艺流程。例如，选择合适的刀具种类、刀具切削参数、对工件预先进行处理、优化工艺路线等。与传统的被动去毛刺方法对比，主动控制毛刺方法能够最大限度地减少人为因素引入的误差，能够很好地保证工件的加工品质与效率。然而主控控制毛刺工艺方法对工程技术人员的经验和意识提出了较高的要求，且对机床刀具等硬件设备有一定的要求。主动控制毛刺的方法有：

2.2.1附加工件在加工零件使，工件终端处的刚度越高，所产生的毛刺尺寸越小。因此，可在工件终端处附近并行放置附件，从而提高零件的支持刚度，减小变形，使毛刺尺寸得到有效控制。

2.2.2改变切削方式毛刺的尺寸和形状受切削方式影响是十分明显的。所以，可根据实际生产条件和金属特性，尽量使较小的毛刺在非基准面、非工作面上形成。

2.2.3调整切削参数我们可以根据工件的加工质量要求，改变切削条件，调整有关参数，从而达到有效地抑制切削毛刺，确保加工质量和切削效率的不断提高。

3某弹簧类零件加工举例

3.1零件的加工特点工件属于特殊的轴套类零件。传统的轴套类工件可采用车削的方法加工，此工件螺旋槽两端的结构形式使得仅靠单独的车削不能完成此工件的加工，还要配合复杂的铣削加工来完成；工件的材料去除量和结构形式决定了工件切削完成后变形量较大，切削加工时必须减小对工件所施加的应力；弹簧类零件的特殊性决定零件的加工必须是先加工出螺旋槽，再去除内孔余量，传统的钻、铣加工会在螺旋槽的顶部和根部产生毛刺，而根部的毛刺用人工的方法去除有一定的困难，所以应在源头上避免毛刺的产生。图2为零件局部截图。

3.2加工方法传统的工艺方法是：粗车外圆、内孔→热处理→二次粗车、精车外圆（留磨量）→去毛刺→磨外圆（留少量余量）→镗内孔（工艺孔）→车端面、倒角→铣槽→去毛刺→铣螺旋槽→去毛刺→去除内孔余量→镗内孔→磨外圆→钻、铰其余各孔→修正→其他工艺→检测→成品；采用高速切削的工艺方法是：粗车外圆、内孔→热处理→高速精车外圆→四轴高速切削螺旋槽曲面及径向孔→三轴加工中心铣轴向槽、孔→线切割去除内孔余量（电加工不产生毛刺）→其它处理工艺→检测→成品。

3.3加工效果分析传统工艺采用多次车削、磨削工序来减小变形，引起的工件尺寸精度的变化，这样不仅所用的设备较多而且中间还用多次人工去毛刺的工序，且毛刺产生在很难去除的地方，去除难度较大。采用高速切削的加工工艺，切削力小，使得工件的变形量小，可一次加工成型，无需多次加工工序，且在加工过程中能够有效减小毛刺，甚至可以省略钳工修配的工序，因而可以节省加工时间，提高生产效率和零件的表面质量。

4结论

通过实际加工证明，基于高速数控加工的工艺方法能够缩短工件的加工周期，提高加工效率和质量，并且能有效控制加工过程中切削毛刺的产生。

作者：常莎 於琦 单位：沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司