無氧銅精密零件加工:工藝之巔,品質之選
在現代工業領域,無氧銅精密零件加工http://m.wzfsc.cn/已成為許多高端設備和產品不可或缺的關鍵環節。無氧銅以其優良的導電性、導熱性和耐腐蝕性,在航空航天、醫療器械、通訊設備等領域得到廣泛應用。本文將深入探討無氧銅精密零件加工的技術特點、工藝流程以及市場前景,旨在為您呈現這一領域的獨特魅力。
一、無氧銅精密零件加工的技術特點
無氧銅精密零件加工要求極高的精度和表面質量,其技術特點主要體現在以下幾個方面:
材料特性:無氧銅具有高純度、低氧含量和良好的機械性能,為精密零件加工提供了優質的原材料基礎。
精度要求高:精密零件的尺寸公差和形位公差要求嚴格,需要采用先進的加工設備和工藝來確保零件精度。
表面處理:無氧銅精密零件的表面處理至關重要,通過拋光、噴砂等工藝可以進一步提升零件的表面質量和耐腐蝕性。
二、無氧銅精密零件加工的工藝流程
無氧銅精密零件加工的工藝流程通常包括以下幾個步驟:
材料準備:選用優質無氧銅材料,進行切割、磨削等預處理,確保材料符合加工要求。
數控加工:采用數控機床、加工中心等高精度設備進行加工,通過編程控制刀具的運動軌跡,實現零件的精確成型。
檢測與修正:在加工過程中,通過三坐標測量儀等設備對零件進行檢測,及時發現并修正誤差,確保零件精度。
表面處理:根據零件要求,進行拋光、噴砂等表面處理,提高零件的表面質量和耐腐蝕性。
質量檢驗:對加工完成的零件進行質量檢驗,確保每個零件都符合產品標準和客戶要求。
三、無氧銅精密零件加工的市場前景
隨著科技的不斷進步和產業升級,無氧銅精密零件加工的市場需求呈現出穩步增長的趨勢。航空航天、醫療器械、通訊設備等領域的快速發展,為無氧銅精密零件加工提供了廣闊的市場空間。同時,隨著智能制造、精密制造等技術的普及和應用,無氧銅精密零件加工將進一步提升加工精度和效率,滿足更多領域的高端需求。
無氧銅精密零件加工分析
無氧銅材料具有高的導電性和導熱性,優良的塑性,極好的冷加工性,被廣泛運用在激光器封裝盒零件上。封裝盒內腔體表面應具有很高的光潔度,粗糙度要求為Ra0.8μm以下,腔體內的每一個尺寸精度及形位公差要求都很高。在生產過程中零件表面質量和尺寸無法達到要求,另外無氧銅分子比較活躍,極易氧化。本文以無氧銅封裝盒零件為例(如圖1),總結出一套高效無氧銅零件的加工方法。
表面質量分析
一、表面粗糙度
以下5個因素影響零件表面粗糙度:
1、機床穩定性。機床的性能好壞對無氧銅的表面粗糙度至關重要,其次,機床的周圍環境也對加工穩定性造成了嚴重的影響。
2、工藝。制定合理的加工工藝,避免零件切削過程中產生表面振動波紋。
3、刀具。刀具選擇不合理、刀體材料不合適、剛性差是引起振動的主要原因之一。
4、冷卻潤滑。良好的冷卻潤滑條件,能快速地沖走刀具切削加工中產生的熱量。
5、工裝夾具。工裝的結構設計及定位對零件加工影響很大,在銑削轉角時會引起振動波紋,增大了零件表面粗糙度。
二、表面異常情況
表面異常情況共有五種特殊情況:
1、表面刀圈
(1)隨機刀圈。機床在切削運動時,隨機出現的干擾,破壞了機床的平穩運動,造成零件表面產生隨機刀圈。
(2)固定刀圈。加工程序不合理,刀具抖動。
2、表面凸起
刀具的切削刃磨損,會在零件表面兩刀路重疊之間形成凸起的刀紋。
3、面上坑點
若切削時進給速度過快,刀具在切削的同時就會扯掉零件表面材料,在已加工表面形成不規則的坑點。
4、側壁過切
(1)刀具跳動太大,跳動值超過粗加工給銑加工的預留余量
(2)機床陳舊老化,靈敏性能差。
(3)編程時將進給參數設置太高,超過了機床的加工能力
通過試驗總結了無氧銅切削的刀具參數,如表1所示。
5、側壁振刀
當刀具剛性不足時引起彈刀,導致零件側壁、孔壁的刀紋差,且在零件側壁打出有深度的凹坑。
銑削方式對表面質量的影響
一、順銑加工有利于減小工件加工表面的粗糙度值,同時也有利于排屑,適合精細加工。
二、逆銑加工容易出現打滑現象,導致刀具磨損加快,降低刀具壽命,同時可能導致表面質量不理想,容易出現振動痕跡。
無氧銅棱邊毛刺的控制
無氧銅硬度低、塑性好,加工后零件棱邊會粘細小的毛刺,零件去飛邊毛刺工程巨大,需要很高的人工成本,通過對銑削方法進行改進,在產品加工中就直接對毛刺進行控制與去除。主要方法有:
一、棱邊表面壓刀方法
二、重復空走法
特殊深孔加工
整個測量過程采取自動化讀取和軟件數據處理方式,最大限度消除和降低了人為操作帶入誤差和不確定度。
在機械加工中,一般采用“長徑比”,描述孔的深度特征。長徑比大于5時稱為深孔,提高深孔孔壁表面質量是無氧銅加工中最大難點之一。
一、深孔加工前準備
特殊深孔加工應選擇精度高、運行平穩的加工設備,針對零件的深孔結構定制專用的鉆頭、銑刀、鉸刀,盡可能降低刀具裝夾長度,增加刀具剛度。
在加工前詳細考慮冷卻潤滑的條件,制定合理的加工工藝,同時機床加工轉速不宜過高,進給量不宜過大。
二、深孔加工工藝路線
在無氧銅的深孔加工中,采用分段啄鉆加工的方式,具體工藝路線如下:
1、打定位。
2、鉆引導孔。
3、粗鉆孔。
4、半精鉆孔。
5、鉸孔。
無氧銅預防表面氧化
無氧銅是單質銅(Cu),在各個工序的生產環節中,生產車間環境中溫度與濕度不斷發生變化,它與空氣中的氧氣(O2)發生化學反應后生成氧化銅(CuO),造成零件表面氧化。
當前工序加工完畢后,立即清潔零件表面油污及雜質,使用水基型防氧化液或防氧化切削油對零件進行浸泡,與空氣中的水和氧隔離,可滿足短期內預防氧化的效果。
針對已經加工完畢的成品零件,將無氧銅零件用超聲波進行精洗,完全去除表面油污與雜質,再用干燥空氣進行風干,用宣紙進行分離包裝,最后再采用真空打包,完全與空氣中的水和氧隔離,可滿足長期存放的需求。
通過以上對生產加工細節的分析,在生產前就能對無氧銅材料加工條件進行有效的預判,提前規避了產品質量異常風險,同時在生產加工環節,對產品出現的質量問題能迅速采取有效的解決方案,使生產效率得到很大的提升,最終建立了一套完整的切削工藝,節約了大量的生產成本,大幅提升了批量生產無氧銅零件的效率。
無氧銅精密零件加工作為現代工業領域的重要一環,其技術特點和工藝流程體現了工業制造的精細和卓越。隨著市場需求的不斷增長和技術創新的推動,無氧銅精密零件加工將迎來更加廣闊的發展前景。我們有理由相信,在未來的工業發展中,無氧銅精密零件加工將繼續發揮關鍵作用,推動工業制造向更高水平邁進。
無氧銅精密零件加工:工藝之巔,品質之選
03-14-2024