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如何去除加工毛刺

在金属加工中, 加工毛刺 是不可避免的。一般来说,去毛刺方法可分为四类:

1、粗级(硬接触):这一类包括机加工、磨削、锉削和刮削。

2、中级(软接触):本类包括砂带打磨、抛光、弹性砂轮、抛光等。

3、精密级(柔性触点):这一类包括喷射加工、电化学加工、电解研磨和滚压。

4、超精密级(精密接触):该类包括磨料流去毛刺、磁力研磨精加工、电解去毛刺、热能去毛刺、大功率超声波去毛刺等。这些去毛刺方法可以实现足够的零件加工精度。

如何去除加工毛刺?

手动去毛刺

手动去毛刺是最早的去毛刺方法,利用机械工具将毛刺出现的地方磨掉。劳动强度大、耗时长、去毛刺质量难以保证。对于形状复杂的零件,通过手工去毛刺来满足要求是非常困难的。

毛刷去毛刺

当去毛刺刷在零件表面上移动时,大量刷毛会弯曲,自然地贴合工件轮廓,进入凹槽、孔和其他一般工具难以触及的区域,去除毛刺。刷子在加工表面上的作用没有足够的力来切割材料,仅抛光表面,因此零件尺寸不受影响。

高压水去毛刺

高压水去毛刺是当今应用最广泛的去毛刺方法之一。原理非常简单,将高压水射流喷射到工件上容易形成毛刺的位置。水通过高压冲击,产生足够的冲击力,击落毛刺,同时喷射时也能清洗零件,一石二鸟。而且高压水去毛刺使用普通自来水和少量清洁剂,避免了环境污染。

热能去毛刺

热能去毛刺的原理是将工件密封在燃烧室中,燃烧室内充满加压可燃气体和氧气,用20000V火花塞点燃,产生瞬间热冲击波,使温度迅速升高到3315°左右C。燃烧冲击波的速度可达音速的8倍,使需要去除的毛刺温度升高至自燃点以上,使其在氧气中燃烧。当燃烧到达工件主体时,该零件热容较大,迅速吸收热量,导致温度急剧下降,熄灭火焰。热能去毛刺广泛应用于铝合金材料。

电化学去毛刺

电化学去毛刺的原理是将工件固定在装有电解液的容器中,在有毛刺的地方插入电极,以工件为阳极,电极为阴极,通以电流,通过电解作用去除毛刺。然而,电解液通常呈酸性,而工件是铝合金,因此当放入电解液中时会发生化学反应,从而损坏零件。

磨料流去毛刺

如何去除加工毛刺?

磨粒流去毛刺使用的磨料介质是装载有磨粒的半固体粘弹性载体。不同的载体粘度、磨料类型和粒度会产生不同的效果。磨料规格取决于工件形状、材料和所需的精加工。该规格是通过结合载体粘度、研磨材料和粒度来制定的。

常用的磨料是碳化硅颗粒,用于铸铁、铝和钢零件的标准去毛刺。金刚石磨料用于超硬或陶瓷材料。

超声波去毛刺

超声波去毛刺是利用超声波能量的去毛刺技术。该设备由超声波发生器、换能器、变幅杆和超硬磨具组成。超声波发生器将50Hz交流电转换成超声波频率电振荡。换能器将这些转换为超声波频率的机械振动。由于振动幅度很小,在4μm左右,不能直接用于机械加工。而是通过变幅杆放大振幅并将振动传递至刀架,驱动超硬磨粒产生纵向振动,在磨具上叠加超声波振动。

在振动节点(理论上是一条圆周线),振幅为零,允许整个振动系统固定到那里的外壳上。

该方法主要用于复杂模具型腔、深孔等其他去毛刺方法难以实施的区域。通过对超硬磨料工具系统(金刚石或CBN)施加20kHz机械振动(15μm振幅),超声波能量可以有效去除毛刺。对于高强度、形状复杂的零件,使用超硬磨料介质进行去毛刺可以达到高达100%的效率。

手动去毛刺有哪些优点和缺点?

劳动强度大、费时,质量难以控制,但可用于形状复杂的零件。

毛刷去毛刺的原理是什么?

多个柔性刷毛可以伸入毛刺并将其去除,而不会对表面产生切割作用。

高压水去毛刺的主要优点有哪些?

速度快,去毛刺、清洗一次完成,环保、成本低。

热能去毛刺适合哪些材料?

主要是铝合金,不适合钢或钛合金。

电化学去毛刺有哪些局限性?

工艺速度慢,仅适用于导电材料,需要后处理。

磨粒流去毛刺可用于哪些类型的毛刺?

对于复杂形状和小/复杂特征的毛刺非常有效。

超声波去毛刺的主要优点是什么?

可以去除其他方法无法触及的区域的毛刺。

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