一种粉末高温合金阶梯篦齿车加工方法技术

本发明专利技术公开了一种粉末高温合金阶梯篦齿车加工方法，用于加工位于不同外径处的第一篦齿和第二篦齿，包括步骤一，粗车第一篦齿，留余量，粗车时采用分层切削且每一层切削时单向走刀的方式车削；步骤二，粗车第二篦齿，留余量，粗车时采用分层切削且每一层切削时单向走刀的方式车削；步骤三，精车第一篦齿和第二篦齿的右半侧型面；步骤四，精车第一篦齿和第二篦齿的左半侧型面。本发明专利技术减少了不必要的走刀时间，控制了零件篦齿处的变形。

【技术实现步骤摘要】
一种粉末高温合金阶梯篦齿车加工方法
本专利技术的车加工方法属于航空发动机盘类零件车加工
，特别是一种粉末高温合金材料的盘类零件阶梯篦齿的高精度车削方法。
技术介绍
盘类零件在航空发动机属于重要核心部件。其中，后封严篦齿盘的材料需要具有高的屈服强度、拉伸强度和良好的热稳定性能，能适应高温下的可靠工作要求。粉末高温合金材料越来越多的应用于盘类零件，一方面粉末高温合金材料硬，另一方面零件结构复杂。后封严篦齿盘零件的篦齿尖点处厚度为0.32mm,篦齿环槽宽度仅有3mm。所以篦齿加工中的车刀材料、走刀路线、车削加工方法需要合理的选择，才能有效的控制并减少零件的车削变形，满足粉末高温合金阶梯篦齿车加工的精度要求。
技术实现思路
本专利技术旨在解决航空发动机后封严篦齿盘阶梯篦齿的车加工问题，基于此问题，本专利技术提供了一种粉末高温合金阶梯篦齿车加工方法，减少不必要的走刀时间，控制零件篦齿处的变形，提高零件加工的精度，保证篦齿的尺寸和外形符合加工要求。本专利技术是用于粉末高温合金材料篦齿封盘篦齿处的车加工方法，粉末高温合金材料的篦齿封严盘尺寸大，篦齿的壁厚小，篦齿处的精度要求高，具有台阶篦齿的特殊形状。本专利技术的技术方案如下：一种粉末高温合金阶梯篦齿车加工方法，用于加工位于不同外径处的第一篦齿和第二篦齿，包括，步骤一，粗车第一篦齿，留余量，粗车时采用分层切削且每一层切削时单向走刀的方式车削；步骤二，粗车第二篦齿，留余量，粗车时采用分层切削且每一层切削时单向走刀的方式车削；步骤三，精车第一篦齿和第二篦齿的右半侧型面；步骤四，精车第一篦齿和第二篦齿的左半侧型面。优选的，所述步骤一之前还包括，刀具选择，刀具材料为立方氮化硼，刀具的宽度大于篦齿宽度的50％；刀具对刀，刀具对刀为圆心对刀，设置刀具逼近点位置时满足X＝盘最大直径+10mm，Z＝50mm。优选的，所述步骤一中，粗车第一篦齿时刀具的进给量为：F0.2mm/min，从右侧往左侧单向逐层切削，每层去除深度小于刀具宽度的50％，第一篦齿分3层车削，车削余量为单边0.3mm。优选的，所述步骤一中还包括粗车第一篦齿时的进刀点设置和退刀点设置，其中第一篦齿进刀点位置满足X＝盘最大外径+10mm，Z＝第一篦齿中间位置，第一篦齿退刀采用直线退刀，每层切削后退刀点与进刀点相同，3层采用同一退刀点。优选的，所述步骤二中，粗车完第一篦齿，刀具直接由第一篦齿退刀点进刀第二篦齿，第二篦齿进刀点位置满足X＝盘最大外径+20mm，Z＝第二篦齿中间位置，粗车第二篦齿时刀具的进给量为：F0.2mm/min，从右侧往左侧单向逐层切削，每层去除深度小于刀具宽度的50％，第二篦齿分3层车削，车削余量为单边0.3mm。优选的，所述步骤二中还包括粗车第二篦齿时退刀点的设置，每层切削后退刀点与进刀点相同，3层采用同一退刀点。优选的，所述步骤三中，将精车刀具移动到逼近点，逼近点位置X＝盘最大直径+10mm，Z＝50mm处，全部车削第一篦齿和第二篦齿的右半侧型面，进刀及退刀均采用直线走刀，精车进给量为：F0.3mm/min，退刀点位置满足X＝盘最大直径+10mm，Z＝50mm，先退X向，再退Z向。优选的，所述步骤四中，全部车削第一篦齿和第二篦齿的左半侧型面，进刀及退刀采用直线走刀，精车进给量为：F0.3mm/min，退刀点位置X＝盘最大直径+10mm，Z＝50mm，先退X向，再退Z向。与现有加工方法相比，本专利技术解决了粉末高温合金材质的航空发动机后封严篦齿盘阶梯篦齿的车加工问题。通过本专利技术可以减少不必要的走刀时间，还能控制零件篦齿处的变形，本专利技术特别适用于粉末高温合金阶梯篦齿的车加工。附图说明图1为后封严篦齿盘示意图；图2为粗车阶梯篦齿示意图；图3为精车阶梯篦齿右半段示意图；图4为精车阶梯篦齿左半段示意图；图5为本专利技术的加工方法流程图。具体实施方式下面结合附图和具体的实施例对本专利技术的技术方案作进一步说明，需要注意的是，本专利技术中是以后封严篦齿盘的轴线方向作为坐标系Z轴，后封严篦齿盘的径向作为X轴。如图1所示，后封严篦齿盘外周向有一对阶梯篦齿，即图1中在不同外径处的第一篦齿和第二篦齿，其中第一篦齿所在位置的外径大于第二篦齿所在位置的外径。本实施例中车加工第一篦齿和第二篦齿的基本流程如图5所示。以下为车加工粉末高温合金阶梯篦齿的具体步骤：步骤1，选择刀具：刀具材料为立方氮化硼，刀片宽度2mm。步骤2，如图2，刀具对刀为圆心对刀，设置刀具逼近点位置满足X＝盘最大直径+10mm，Z＝50mm。步骤3，如图2，设置好第一篦齿进刀点，第一篦齿进刀点满足X＝盘最大外径+10mm，Z为第一篦齿中间位置。步骤4，粗车第一篦齿刀具的进给量：F0.2mm/min，单向逐层切削(从右侧往左侧切削)，每层去除深度小于刀具宽度的50％，该篦齿分3层车削，图2中的箭头和数字分别代表走刀方向和车削层数。步骤5，粗车余量为单边预留0.3mm。步骤6，设置粗车第一篦齿时退刀点，退刀采用直线退刀，避免撞击篦齿零件，每层切削后退刀点与进刀点相同，3层采用同一退刀点。步骤7，粗车完第一篦齿，刀具直接进刀到第二篦齿的进刀点，第二篦齿进刀点为X＝盘最大外径+20mm，Z为第二篦齿中间位置(刀具由第一篦齿退刀点到第二篦齿进刀点，刀具采用先走Z向，再走X向，避免撞击零件)。步骤8，粗车第二篦齿，刀具的进给量：F0.2mm/min，单向逐层切削(从右侧往左侧切削)，每层去除深度小于刀具宽度的50％，该篦齿分3层车削。步骤9，粗车第二篦齿，余量单边预留0.3mm。步骤10，设置粗车第二篦齿的退刀点，每层切削后退刀点与进刀点相同，3层采用同一退刀点。步骤11，将该刀具退刀到X＝盘最大直径+10mm，Z＝50mm位置处，检查刀具是否受损，如果受损将更换新的刀具，如果未受损可以应用于精加工。步骤12，如图3，精车刀具逼近点X＝盘最大直径+10mm，Z＝50mm位置处，精车环槽采用两面分别进刀,先全部车削第一篦齿和第二篦齿右半侧型面。进刀及退刀均采用直线走刀,精车进给量为：F0.3mm/min。步骤13，退刀到X＝盘最大直径+10mm，Z＝50mm位置处，先退X向，再退Z向，避免撞击零件。步骤14，如图4，再全部车削第一篦齿和第二篦齿的左半侧型面，进刀及退刀采用直线走刀，精车进给量：F0.3mm/min。步骤15，退刀到X＝盘最大直径+10mm，Z＝50mm位置处，先退X向，再退Z向，最后退回X500mm,Z500mm。以上是本专利技术的实施方式之一，对于本领域的一般技术人员在上述实施案例的基础上可以做出多种变化，同样能够实现本专利技术的目的，但是，这种变化显然应该在本专利技术的权利要求书的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粉末高温合金阶梯篦齿车加工方法，用于加工位于不同外径处的第一篦齿和第二篦齿，其特征在于：包括，/n步骤一，粗车第一篦齿，留余量，粗车时采用分层切削且每一层切削时单向走刀的方式车削；/n步骤二，粗车第二篦齿，留余量，粗车时采用分层切削且每一层切削时单向走刀的方式车削；/n步骤三，精车第一篦齿和第二篦齿的右半侧型面；/n步骤四，精车第一篦齿和第二篦齿的左半侧型面。/n

【技术特征摘要】
1.一种粉末高温合金阶梯篦齿车加工方法，用于加工位于不同外径处的第一篦齿和第二篦齿，其特征在于：包括，
步骤一，粗车第一篦齿，留余量，粗车时采用分层切削且每一层切削时单向走刀的方式车削；
步骤二，粗车第二篦齿，留余量，粗车时采用分层切削且每一层切削时单向走刀的方式车削；
步骤三，精车第一篦齿和第二篦齿的右半侧型面；
步骤四，精车第一篦齿和第二篦齿的左半侧型面。


2.根据权利要求1所述的一种粉末高温合金阶梯篦齿车加工方法，其特征在于：所述步骤一之前还包括，
刀具选择，刀具材料为立方氮化硼，刀具的宽度大于篦齿宽度的50％；
刀具对刀，刀具对刀为圆心对刀，设置刀具逼近点位置时满足X＝盘最大直径+10mm，Z＝50mm。


3.根据权利要求1所述的一种粉末高温合金阶梯篦齿车加工方法，其特征在于：所述步骤一中，粗车第一篦齿时刀具的进给量为：F0.2mm/min，从右侧往左侧单向逐层切削，每层去除深度小于刀具宽度的50％，第一篦齿分3层车削，车削余量为单边0.3mm。


4.根据权利要求3所述的一种粉末高温合金阶梯篦齿车加工方法，其特征在于：所述步骤一中还包括粗车第一篦齿时的进刀点设置和退刀点设置，其中第一篦齿进刀点位置满足X＝盘最大外径+10mm，Z＝第一篦齿中间位置，第一篦齿退刀采用直线退刀，每层切削后退刀点与进刀点相同，3...

【专利技术属性】
技术研发人员：惠畅，张江峰，孙登霞，李亚初，
申请(专利权)人：中国航发贵州黎阳航空动力有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52