一种V型槽刨削反刻复合加工方法 |
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| 申请号 | CN201910437071.0 | 申请日 | 2019-05-24 | 公开(公告)号 | CN110039101A | 公开(公告)日 | 2019-07-23 |
| 申请人 | 长春理工大学; | 发明人 | 石广丰; 周群集; 刘思宇; 付旺; 韩冬冬; 张华; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种V型槽刨削反刻加工方法，其特征在于：采用刨刀先刨削再反向刻划加工成槽操作，刨刀对V型槽进行切削成形加工，随即调整一定的 角 度和高度，对已成槽表面进行反方向地熨压成形加工，该操作在同一竖直平面内通槽加工。本发明相对于单次刨削V型槽加工，本发明的加工方法可有效提升V型槽的加工效率和加工 精度 ，有效解决工序沉冗等 缺陷 ，降低加工成本，适合大面积、大槽深、硬度较大塑性金属材料的V型结构加工。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种V型槽刨削反刻复合加工方法，其特征在于：采用刨刀加工成槽操作，刨刀在前，进行V型槽切削成形加工，刨削完成后刨刀调整一定角度，并下降到指定位置，达到V型槽槽深指标，进行反方向刻划加工。 |
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| 说明书全文 | 一种V型槽刨削反刻复合加工方法技术领域[0001] 本发明属于V型槽精密加工领域，具体涉及一种刨削反刻复合加工工艺方法。 背景技术[0002] 目前，带有大深度的V型槽结构在导光板、光栅、导流槽等方面应用十分广泛。大深度的V型槽往往通过去除材料的切削加工方法来实现，但是由于加工表面是通过刀具切削力的作用撕裂金属来实现的，表面质量没有不产生切屑的刻划成形加工槽形质量高，而且容易造成刀具磨损，进而影响加工寿命和加工质量。但是不产生切屑的刻划成形加工只能针对塑性较强的金属或镀膜金属来实现小槽深的成形加工，对被加工材料的质量要求高，无法解决大槽深V型槽的加工问题。而通过二次或多次刨削的方法进行粗精加工来实现V型槽最终的材料去除加工，增加了加工时间，也影响加工效率。 发明内容[0003] 为解决上述技术问题，本发明提出一种V型槽刨削反刻复合加工方法。 [0004] 本发明通过以下方案实现： [0005] 一种V型槽刨削反刻复合加工方法采用刨刀先刨削再反向刻划加工成槽操作，刨刀对V型槽进行切削成形加工，随即调整一定的角度和高度，对已成槽表面反方向地进行熨压成形加工，该操作在同一竖直平面内通槽加工。 [0006] 进一步地，所述刨刀采用三棱锥式刀形，单面朝向加工方向，在平面工件材料的加工过程中通过刨削去除材料形成V型槽，刨削完成后，用其双面及侧刃，在刨削的V型成槽表面进行反向刻划加工，消除刨削产生的加工余量，具体加工工艺选取视刀具参数而定。 [0007] 进一步地，所述刨刀的两个侧刃的钝圆尺度大小由加工工艺而定，两个侧刃在垂直于刻划方向的同一竖直平面内，刻划平面内的二维工作前角成大负前角状态，接近90度，具体数值需保证在已成形的V型槽表面进行熨压成形加工不产生二次切屑，并能够通过控制回弹量实现最终V型槽的槽形几何指标。 [0008] 进一步地，所述刨刀反向刻划角度Φ及下降距离L1(L1＝h1-h2)可调，可实现V型槽的槽深指标。 [0009] 进一步地，具体包括如下步骤： [0010] S1、以塑性金属平面为被加工对象，选取长度为L0的金属样件，根据V型槽槽形几何指标，确定刨刀几何参数并制刀； [0011] S2、确定刨刀切削用量，相对刀具安装机构安装并调整刨刀安装角度工艺参数； [0012] S3、确定刨刀刻划用量，调整刨刀刻划时相对于刨刀刨削时的角度参数及上下距离参数.保证刨刀两侧刃存在于垂直与刻划方向的同一竖直平面内，刀尖沿刻划方向在同一直线上； [0013] S4、刨刀通槽切削并调整参数进行通槽刻划加工； [0014] S5、刨刀抬刀并横向进给单位槽距； [0016] 本发明具有以下有益效果： [0017] 通过刨刀去除材料的刨削加工，去除V型槽中较多的材料(h0-h1)，减小后续刻划加工的侧向隆起、过挤压、残余应力和回弹变形等，同时通过刨刀反向刻划在已成槽表面进行精加工，可以提高V型槽槽面的加工质量。 [0019] 图1为本发明实施例一种V型槽刨削反刻复合加工工艺方法的刨削及调整参数示意图； [0020] 图中：1-刨刀；2-切屑；3-回弹变形；4-刀尖； [0021] 图2为本发明实施例一种V型槽刨削反刻复合加工工艺方法的刻划加工示意图； [0022] 图中：1-刨刀； 具体实施方式[0023] 下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。 [0024] 如图1所示，本发明实施例提供了一种V型槽刨削反刻复合加工方法通过控制工艺参数，在留有一定的加工余量的前提下，先进行V型槽去除材料的刨削加工，随后刨刀调整一定的角度和高度，利用刨刀的副刃钝圆作用，对已成槽表面进行反向刻划加工，消除刨削时所留有的加工余量L1(L1＝h1-h2)，达到加工V型槽的几何指标，提高V型槽加工效率，具体包括如下步骤： [0025] S1、以塑性金属平面为被加工对象，选取长度为L0的金属样件，根据V型槽槽形几何指标，确定刨刀几何参数并制刀； [0026] S2、确定刨刀切削用量，相对刀具安装机构安装并调整刨刀安装角度工艺参数； [0027] S3、确定刨刀刻划用量，调整刨刀刻划时相对于刨刀刨削时的角度参数及上下距离参数.保证刨刀两侧刃存在于垂直与刻划方向的同一竖直平面内，刀尖沿刻划方向在同一直线上； [0028] S4、刨刀通槽切削并调整参数进行通槽刻划加工； [0029] S5、刨刀抬刀并横向进给单位槽距； [0030] S6、落刀，重复步骤S4和步骤S5，完成指定槽数的V型槽刻划。 [0031] 本实施例中，所述刨刀采用三棱锥式刀形，单面朝向加工方向，在平面工件材料的加工过程中通过刨削去除材料形成V型槽，刨削完成后，用其双面及侧刃，在刨削的V型成槽表面进行反向刻划加工，消除刨削产生的加工余量，具体加工工艺选取视刀具参数而定。 [0032] 本实施中，所述刨刀的两个侧刃的钝圆尺度大小由加工工艺而定，两个侧刃在垂直于刻划方向的同一竖直平面内，刻划平面内的二维工作前角成大负前角状态，接近90度，具体数值需保证在已成形的V型槽表面进行熨压成形加工不产生二次切屑，并能够通过控制回弹量实现最终V型槽的槽形几何指标。 [0033] 本实施例中，所述刨刀反向刻划角度Φ及下降距离L1(L1＝h1-h2)可调，可实现V型槽的槽深指标。 |
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