高（gāo）精度零件平麵銼削加工中的表麵劃傷缺陷技術創新

針對（duì）高（gāo）精度零件平麵銼刀加工中的表（biǎo）麵劃痕缺陷，分析（xī）了其產生的原因和傳統銼刀的工作（zuò）缺（quē）點。通過高精度光麵銼刀的創新設計，以帶狀高速鋼（gāng）的線切割平（píng）麵作為銼刀工作麵，對零件的加（jiā）工麵進行銼削和修整，可以（yǐ）高效完成平麵（miàn）加工，保證表麵粗糙（cāo）度要（yào）求。

1前言

許多高精（jīng）度零件的平麵需要（yào）鉗工銼平。一般這些平麵的精度要求都比較高（gāo）。除了高尺寸精度（dù）以及形狀和位（wèi）置精度之外，它們還需要具有足夠低的表麵（miàn）粗糙度值。通常表（biǎo）麵粗糙度值Ra需要達到0.8 ~ 1.6 μ m，在銼（cuò）削（xuē）過程中，容易出現劃痕等缺陷（xiàn），導致表麵粗糙度達不到設（shè）計要求。因此，一方麵對操作人員的技能水平有（yǒu）較（jiào）高的要求，另一（yī）方麵要注（zhù）意（yì）銼刀的選擇、銼刀的方法等技術措施。

銼（cuò）刀（dāo）表麵劃痕的原因分析

銼刀切削是指操作者以一定的方式握持銼刀，使銼刀的（de）工作麵與工件的（de）加工平麵（miàn）相接觸，作平滑均勻的（de）往複推拉（lā）運動。在推進銼（cuò）刀的過程中（zhōng），銼（cuò）刀齒切削已加（jiā）工表麵，以（yǐ）去除（chú）已加工表麵上的多餘材料；在回程中，銼齒不起切割作用。

文件結構如圖1所示。在銼刀的工作麵上（shàng），銼齒[1]按照一定的排列規則被覆蓋(見圖2)。銼刀是銼刀的主要結構，可以起到切割的作用。用於金屬加工的（de）銼刀通常用特殊的切削齒加工而成。銼（cuò）刀（dāo）上的每一個銼（cuò）齒都相當於一個單獨的切削（xuē）工（gōng）具，都有自己的前角、後角等切削角度。文件的結構如圖3所示。從宏觀（guān）上看，這些銼刀是按照一定的規律排列在銼刀的工作麵上的，它們在銼削時（shí）一起切割材料。每兩排銼齒之間的（de）間隙形成容屑槽，銼削過程中產生的切屑暫時積聚在這些容屑槽中（zhōng）。隨著銼（cuò）刀向前推進，當銼刀齒離開加工表麵時，切屑通常會自動從銼（cuò）刀上脫（tuō）落。銼削過程中產生大量切屑時，有些切屑會卡在容屑槽內，甚至高於銼齒的高度。此時，如（rú）果銼刀（dāo）繼續前進，切屑會在（zài）銼麵上（shàng）形成很（hěn）深的劃（huá）痕。由於銼軟質材料時容易出現這（zhè）種現（xiàn）象，此時應選擇切屑槽較（jiào）大的粗齒銼。

而用（yòng）於高精（jīng）度平（píng）麵銼的細銼和光（guāng）銼，其銼齒必（bì）須更小，銼齒排列更緊密，導致容屑槽更小，尤其是光銼[2]，其容屑槽更小。在銼削過程中，切屑更容易嵌入銼齒(見圖4)並積聚停滯，劃傷加工表麵，嚴重損害（hài）其表麵質量。加工表麵的劃痕如圖5所示。這（zhè）些銼刀的（de）容屑（xiè）槽（cáo）中嵌入的切屑（xiè）不易清（qīng）理，有時用鋼絲刷也很難清理幹淨（jìng）。需要用劃線器等（děng）鋒利的工具一個一個的去除，影響（xiǎng）加（jiā）工效率（lǜ）。

3高精度光麵銼的創新設計

在高精度的平麵銼削過程中，為了避免被（bèi）加工麵劃傷，通常會采取減小銼刀受力或在銼刀工作麵塗粉筆灰等措施，但都不能從（cóng）根本上解決加工麵劃傷的問題。特別是在最後的精整階段，操作稍有不慎就會出現表麵（miàn）劃痕，導致整個加工（gōng）平（píng）麵的表麵質量下降，不得不重新精整。如果這樣的反（fǎn）複修邊次數過多，不僅會降低加工效率，還會影響零件的尺（chǐ）寸精度（dù）。

在生產實踐中發現，線切（qiē）割等電腐（fǔ）蝕加工的零件表麵在與其他軟材料零件表麵接觸並相互摩擦時，會產生一定的微切削效應。基於這一發現，用（yòng）線切割高（gāo）速鋼帶(HSS，俗稱白鋼帶)製成高精度光麵（miàn）銼[3]，以其切割麵為銼麵，對零件的加（jiā）工（gōng）麵進行銼削修整，取得了良好的效果。

如圖6所示，線切割（gē）加工的高（gāo）精度光麵銼上（shàng）布滿了電腐（fǔ）蝕加工（gōng）時電擊形成的微小凹坑。如圖7所示，高精度光麵銼工作（zuò）麵微小凹坑的局部放大，根據（jù）線切割（gē）切削參數的不同，這（zhè）些（xiē）微小凹坑的大小為0.5 ~ 2.5μ m。凹坑之間連接的微小突起形成具有切削功能的（de）銼齒，凹坑起到容屑槽的作用。這些（xiē）銼齒非常小，隨機排列在光麵銼的（de）工作麵上。用（yòng）光麵銼修整零件表（biǎo）麵時，其碎屑為細粉(見圖（tú）8)。同時，由於光（guāng）麵銼工作麵上的微小凹坑為開放式結構，加工時切屑不會嵌入光麵銼的容屑槽中，從（cóng）而（ér）避（bì）免劃傷（shāng）零件的加工麵。在實際操作中，無論是（shì）零（líng）件（jiàn）的加工麵，還是光麵銼工作麵上（shàng）的切屑，用刷子都可以（yǐ）輕鬆去除。即使是軟質材料，這種高精度（dù）的光（guāng）麵銼也能（néng）達（dá）到（dào）很好的整飾效果。高精度光（guāng）麵銼的加（jiā）工表麵如圖9所示。

在傳統的銼刀製造過程中，首先加工（gōng）銼齒。為了提高銼刀齒的（de）硬度，需要進行淬火等熱處理工藝（yì），最後（hòu）銼刀必然會出現凸凹（āo）或扭曲變形，影響其性能。而創新設計（jì）的光麵銼，是經過過熱處理（lǐ）的高速鋼加工而成，成型後不需要熱處理，不會變形。同時，得益於WEDM的高（gāo）精度優勢，其工作麵的（de）直線度和（hé）平（píng）整（zhěng）度可保證在0.02mm以內，這也是高精度平麵銼光（guāng）整加工中高精度光麵銼的又一有利因素。

4立案處理案件

所示（shì）的閥套是液壓係統的（de）重要組成（chéng）部分。上麵有3組12個方孔，用來配合閥芯控製液壓油的流量。其（qí）尺寸精度和表麵粗糙度要求較高，尺寸精度控製在0.01mm以內，表麵（miàn）粗糙度值Ra控製在0.4μm m以內，同一組方孔的工作麵必須嚴（yán）格統（tǒng）一（yī），誤差不得超過0.01mm，閥套的流量控製孔一般是精銼後磨削加工。如果同一組的四個方孔中的（de）任何（hé）一個工作麵尺寸超出公差，則必須（xū）對其（qí）他三個孔（kǒng）進行整形，以保持其工作麵一致。所以在用普通光麵銼（cuò）銼的過程中經常會（huì）出現表麵劃痕，導致後續（xù）的精整工作（zuò）量增加，嚴（yán）重影響加（jiā）工效率。

使用改進（jìn）後的高精度光麵銼，優化了（le）閥套流量控（kòng）製孔的加工方案，充分（fèn）發揮了高精度光麵銼不（bú）易嵌屑（xiè）的優勢，消（xiāo）除了加工表麵的劃傷現象。加工表麵隻需微磨即可滿足技術要求，加工效率提（tí）高一（yī）倍。

5結束語

隨著機械化的高度發展，銼削這（zhè）種手工加工方法被限製在很小的範圍（wéi）內。而需要銼削的零件一（yī）般是機床（chuáng）難以加工或加工成（chéng）本較高的零件，且（qiě）多為精度要求高的重要零件。采用新型高（gāo）精度（dù）光麵銼，在保證零件加工（gōng）精度的前提下，盡可能提高加工效率。此外，在鉗工實踐技能競賽（sài）中，可以使用高精度光麵銼高效修整工（gōng）件的加工麵。