本發(fā)明屬于作業(yè)運(yùn)輸回轉(zhuǎn)表面機(jī)械加工，具體涉及一種在車床上加工電鍍?cè)O(shè)備用非標(biāo)鉛銻合金電極外圓的加工方法及刀具。

背景技術(shù)：

1、鉛銻合金是一種由鉛和銻混合而成的合金材料，通常含有70％～85％的鉛和15％～30％的銻。這種合金具有低熔點(diǎn)、高密度、良好的耐腐蝕性、導(dǎo)電性以及獨(dú)特的物理特性，例如：鉛銻合金硬度通常在60～70hb之間，熔點(diǎn)通常在183°～327°之間。鉛銻合金主要應(yīng)用于制造防輻射材料、化工工業(yè)的儲(chǔ)罐、航空航天以及電鍍?cè)O(shè)備陰陽電極。

2、在電鍍?cè)O(shè)備中，因其電鍍產(chǎn)品的多樣性以及設(shè)備的專用性，從而使得鉛銻合金電極的外形尺寸發(fā)生改變，鉛銻合金電極的生產(chǎn)主要是以澆鑄成型、鍛造、軋制、拉拔等多種工藝方法，而由于模具具有一定局限性且制造成本太高，不可能涵蓋所有的鉛銻合金電極產(chǎn)品。因此生產(chǎn)非標(biāo)類鉛銻合金電極產(chǎn)品，只能通過澆鑄毛坯采用傳統(tǒng)的機(jī)械加工方法加工電極外圓。但是，由于非標(biāo)類鉛銻合金電極材質(zhì)具有特殊的物理性能和化學(xué)性能，使得加工難度增大；在加工過程中會(huì)出現(xiàn)材料偏擺、撕裂等問題。對(duì)此，現(xiàn)提出如下改進(jìn)技術(shù)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明解決的技術(shù)問題：提供一種電鍍?cè)O(shè)備用非標(biāo)鉛銻合金電極外圓加工方法及刀具，解決現(xiàn)有技術(shù)下非標(biāo)鉛銻合金電極外圓加工難度大，在加工過程中會(huì)出現(xiàn)材料偏擺、撕裂等缺陷的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案：一種電鍍?cè)O(shè)備用非標(biāo)鉛銻合金電極外圓加工方法，加工方法采用臥式車床；選用車床的三爪卡盤以及回轉(zhuǎn)頂尖雙端扶持非標(biāo)鉛銻合金電極；通過低轉(zhuǎn)速、低進(jìn)給速度；使用材質(zhì)為高速鋼的75°手磨刀刀具；選擇基礎(chǔ)液為含有石油和乙醇類的液體作為切削液的方法加工非標(biāo)鉛銻合金電極工件的外圓。

3、上述技術(shù)方案中，作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案：非標(biāo)鉛銻合金電極工件的直徑介于φ6mm～φ12mm；車床轉(zhuǎn)速為i級(jí)248轉(zhuǎn)/分，ii級(jí)360轉(zhuǎn)/分；車床進(jìn)給速度為0.08～0.1mm/分；粗加工吃刀量0.2mm～0.25mm，精加工吃刀量0.1mm～0.15mm。

4、上述技術(shù)方案中，作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案：切削液中石油含量0.5％～1％；乙醇含量10％～15％。

5、上述技術(shù)方案中，作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案：車床為c616臥式車床。

6、上述技術(shù)方案中，作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案：車床的回轉(zhuǎn)頂尖為60°回轉(zhuǎn)頂尖。

7、上述技術(shù)方案中，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)方案：對(duì)刀時(shí)，刀具的刀尖低于非標(biāo)鉛銻合金電極外圓工件的圓心0.01mm。

8、上述技術(shù)方案中，作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案：刀具的前角γ＝13°～16°，且前角制有r0.2mm～r0.4mmmm的前角圓??；刀具主偏角75°±10′，副偏角15°±10′；刀具還制有圓弧排屑槽；圓弧排屑槽深度與吃刀量成正比關(guān)系，圓弧排屑槽為r3～r4mm。

9、本發(fā)明還請(qǐng)求保護(hù)一種電鍍?cè)O(shè)備用非標(biāo)鉛銻合金電極外圓加工刀具，刀具為任一加工方法所使用的刀具；刀具為材質(zhì)為高速鋼的75°手磨刀刀具；刀具具有刀體和刀頭；至少刀頭材質(zhì)為高速鋼。

10、上述技術(shù)方案中，作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案：刀頭前角γ＝13°～16°，且前角制有r0.2mm～r0.4mmmm的前角圓??；刀具主偏角75°±10′，副偏角15°±10′；刀具還制有圓弧排屑槽；圓弧排屑槽深度與吃刀量成正比關(guān)系，圓弧排屑槽為r3mm～r4mm。

11、上述技術(shù)方案中，作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案：刀頭與刀體焊接固連為一體。

12、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)：

13、1、本發(fā)明采用臥式車床加工外圓，精度高，效率高，操作簡(jiǎn)便，通用性好。

14、2、本發(fā)明因?yàn)殂U銻合金的硬度低，塑性變形較大，低轉(zhuǎn)速會(huì)避免造成工件偏擺，而低進(jìn)給速度可以有效地避免該工件在加工過程中出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象；因此低轉(zhuǎn)速和低進(jìn)給速度，可以有效地避免該工件在加工過程中出現(xiàn)彎曲等現(xiàn)象，可以使得加工過程更加穩(wěn)定，同時(shí)改善并減少表面粗糙度。

15、3、本發(fā)明材質(zhì)為高速鋼的75°手磨刀具，加工效率高，切削性能穩(wěn)定，適用范圍廣，切削質(zhì)量高；高速鋼主要材質(zhì)為鎢，與鉛銻合金的親和力差，可以有效地避免撕裂現(xiàn)象。

16、4、本發(fā)明刀頭前角γ＝13°～16°，能使切削刃保持較為鋒利的狀態(tài)，從而減小切削力和切削熱的產(chǎn)生，提高切削效率，同時(shí)可以減小切屑的變形，避免切屑在切削過程中產(chǎn)生堆積；r0.2mm～r0.4mmmm的前角圓弧，有助于減少切削過程中金屬所產(chǎn)生的剛性變形和切削力，從而降低前刀面的磨損和熱量；75°±10′主偏角和15°±10′的副偏角，有助于改善切削分力和振動(dòng)情況，提高加工精度和表面質(zhì)量；所述高速鋼主要成分鎢與鉛銻合金的親和力差，可以有效地避免撕裂現(xiàn)象。

17、5、本發(fā)明含有0.5％～1％石油和10％～15％乙醇類的液體作為基礎(chǔ)液，其主要作用是在加工過程中可以通過乙醇的揮發(fā)迅速帶走熱量，石油用于在工件已加工表面形成油膜減少工件氧化。

18、6、本發(fā)明選用車床的三爪卡盤以及回轉(zhuǎn)頂尖雙端扶持非標(biāo)鉛銻合金電極；較跟刀架而言，有效避免對(duì)工件表面造成影響出現(xiàn)劃傷；60°回轉(zhuǎn)頂尖因其定位精度高、適用范圍廣、可修復(fù)性、加工效率高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

19、7、本發(fā)明對(duì)刀時(shí)，刀尖低于工件圓心0.01mm，可以提高加工穩(wěn)定性、減少切削力和工具磨損，減少長(zhǎng)工件的剛性變形。

20、8、本發(fā)明可有效避免鉛銻合金出現(xiàn)剛性變形，撕裂等情況，極大地提高了非標(biāo)鉛銻合金電極的產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)特征：

1.一種電鍍?cè)O(shè)備用非標(biāo)鉛銻合金電極外圓加工方法，其特征在于：所述加工方法采用臥式車床(10)；選用車床(10)的三爪卡盤(8)以及回轉(zhuǎn)頂尖(5)雙端扶持非標(biāo)鉛銻合金電極；通過低轉(zhuǎn)速、低進(jìn)給速度；使用材質(zhì)為高速鋼的75°手磨刀刀具(7)；選擇基礎(chǔ)液為含有石油和乙醇類的液體作為切削液的方法加工非標(biāo)鉛銻合金電極工件(9)的外圓。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述加工方法，其特征在于：所述工件(9)的直徑介于φ6mm～φ12mm；車床(10)的轉(zhuǎn)速為i級(jí)248轉(zhuǎn)/分，ii級(jí)360轉(zhuǎn)/分；車床(10)的進(jìn)給速度為0.08～0.1mm/分，粗加工吃刀量0.2mm～0.25mm，精加工吃刀量0.1mm～0.15mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述加工方法，其特征在于：所述切削液中石油含量0.5％～1％；乙醇含量10％～15％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述加工方法，其特征在于：所述車床(10)為c616臥式車床。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述加工方法，其特征在于：所述車床(10)的回轉(zhuǎn)頂尖(5)為60°回轉(zhuǎn)頂尖。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述加工方法，其特征在于：對(duì)刀時(shí)，刀具(7)的刀尖低于非標(biāo)鉛銻合金電極外圓工件(9)的圓心0.01mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述加工方法，其特征在于：所述刀具(7)的前角γ＝13°～16°，且前角制有r0.2mm～r0.4mm的前角圓弧(1)；所述刀具主偏角75°±10′，副偏角15°±10′；所述刀具(7)還制有圓弧排屑槽(2)；所述圓弧排屑槽(2)深度與吃刀量成正比關(guān)系；所述圓弧排屑槽(2)為r3mm～r4mm。

8.一種電鍍?cè)O(shè)備用非標(biāo)鉛銻合金電極外圓加工刀具，其特征在于：所述刀具為權(quán)利要求1-7任一所述加工方法所使用的刀具；所述刀具為材質(zhì)為高速鋼的75°手磨刀刀具；所述刀具(7)具有刀體(3)和刀頭(4)；至少所述刀頭(4)材質(zhì)為高速鋼。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述刀具，其特征在于：所述刀頭(4)前角γ＝13°～16°，且前角制有r0.2mm～r0.4mm的前角圓弧(1)；所述刀具(7)主偏角75°±10′，副偏角15°±10′；所述刀具還制有圓弧排屑槽(2)；所述圓弧排屑槽(2)深度與吃刀量成正比關(guān)系；圓弧排屑槽(2)為r3mm～r4mm。

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述刀具，其特征在于：所述刀頭(4)與刀體(3)焊接固連為一體。

技術(shù)總結(jié)
提供一種電鍍?cè)O(shè)備用非標(biāo)鉛銻合金電極外圓加工方法及刀具，加工方法采用臥式車床；選用車床的三爪卡盤以及回轉(zhuǎn)頂尖雙端扶持非標(biāo)鉛銻合金電極；通過低轉(zhuǎn)速、低進(jìn)給速度；使用材質(zhì)為高速鋼的75°手磨刀刀具；選擇基礎(chǔ)液為含有石油和乙醇類的液體作為切削液的方法加工非標(biāo)鉛銻合金電極工件的外圓。本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)下非標(biāo)鉛銻合金電極外圓加工難度大，在加工過程中會(huì)出現(xiàn)材料偏擺、撕裂等缺陷的技術(shù)問題；本發(fā)明加工非標(biāo)鉛銻合金電極，可有效避免鉛銻合金工件出現(xiàn)剛性變形，撕裂等情況，極大地提高了非標(biāo)鉛銻合金電極的產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：王柏嚴(yán),陳康,賈明明,謝軍,蔡誠新
受保護(hù)的技術(shù)使用者：陜西渭河工模具有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10