锆铜内孔加工，粗糙度0.8[每周一题2007.04]

zb661026

最近遇到一航空零件加工，要求加工内孔，材料为锆铜，粗糙度要求0.8。打算用数控车加工。但粗糙度估计达不到0.8要求（估计只能到1.6，因手中无这种材料无法做试验，只能估计）。不知能否用滚压、研磨、超声波抛光提高表面质量？

! J. ^& ]" R( T! I) S此题有点难度，加大奖励力度。
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时间：2007年第二周
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                                                                                        -------------------------------by sxw68

! u& h4 v' o3 V0 f[ 本帖最后由 sxw68 于 2007-1-22 11:35 编辑 ]

YINDONG411

这材料头一回听说， 帮不上忙    纯顶贴了。

w1w2w3

1：钻。2：镗。3：挤压。

singing18

不知道内孔多大,个人认为可以,钻\车\研磨

yfzou

是铬锆铜么，硬度不高，切削加工应该没问题
' \0 e/ K: [  p5 L看孔大小了，大孔的话磨下，小孔铰下，0.8粗糙度就不用研磨了，研磨可以上0.2了

loveu99

锆铜材料没见过，是一种铜合金吗？如果是铜合金的话硬度应该比铜高，所以用内磨的方法应该合适。

wuling

锆铜  全名应该是锆青铜

* j" J# R  Q$ r$ F用途见图,加工性能应该不错  楼主最好把需要加工的孔的尺寸提供!

wolfsky0536

下面是我找到的资料和看法
1 c9 r5 t0 h8 F+ }' p% c锆铜
     锆铜是高导电、高导热的热处理强化铜合金，铜中加锆能显著提高铜的力学性能和软化温度。锆铜在固溶热处理后，必须经过一定程度的冷加工，再时效强化，方具有较高的力学性能和软化温度。如含Zr0.05％～0.08％的锆铜的软化温度为820～830K。含Zr0.5％的锆铜电极与其它铜合金电极点焊低碳钢和不锈钢的试验对比。可见，锆铜电极的变化最少，性能优于铬铜和铬镉铜电极。
     但锆铜在大气中熔炼时，易氧化烧损，成分不易控制。锆的价格也比铬贵，所以锆铜的成本较高。常用的锆铜有含Zr0.2％和Zr0.4％的两种铜合金。
光看材料就难弄,不用说加工了
3 h% n; N0 v' z7 \& m2 [没有完整的要求是没法说工艺的,这不是搞研发.
; r; B3 u1 z  C. E3 w* m8 _建议楼主尽快上传全部要求和现有设备.
如果楼主只是问用数控车不能达到要求精度,是不是用滚压、研磨、超声波抛光提高表面质量的话？ 那可以告诉你,是必须的.因为数控精镗是达不到0.8的,考虑材料的特点,1.6都悬.所以必须:研磨(Ra0-1.6)或抛光(Ra0-0.8).

xminsaga

看材料应用范围应该是用于航空电气插件，而不会是结构件（应该会很重吧），所以零件不会很大，所以建议在精镗后再绞孔，有信心的话镗孔留下0.05余量即可（数控车削中心自镗自绞），否则还是留0.1（0.2？）左右比较保险，绞刀的刀刃最好在使用前进行一下研磨，刃口太快是会增加粗糙度的，当然太钝也不行，过量的挤压会对孔壁造成伤痕。
, E" ~* T# j# X0 B1 z- d这种材料也没用过，但是根据我加工黄铜，锡青铜的经验，镗孔其实是能达到RA0.8的，关键还是设备，刀具等因素

xhpwaha

镗孔或铰孔保留余量，根据要加工的孔的孔径和公差定做钢球（就是那种轴承里的钢珠，轴承厂里应该可以定做），制作一副压钢球的工装，让后用压机从孔的一段压入，另一端压出，反复几次，应该可以满足要求。
4 L- a! O! {  v' e$ _5 o+ kPS：镗孔或铰孔要保留多少余量，要多试试再确定

zb661026

谢谢各位，从以上资料受益非浅。上次未讲清楚，内孔是由曲线（样条线）绕中心线构成的曲面，最小处孔径40mm，最大处孔径300mm。无法用镗、铰等加工直孔的工艺手段。轴向尺寸500mm，径向法兰约580X30mm（工件两端）。望各位继续赐教，谢谢！

wolfsky0536

原帖由 zb661026 于 2007-1-22 20:41 发表
6 C' L& g3 ^: H% z( G谢谢各位，从以上资料受益非浅。上次未讲清楚，内孔是由曲线（样条线）绕中心线构成的曲面，最小处孔径40mm，最大处孔径300mm。无法用镗、铰等加工直孔的工艺手段。轴向尺寸500mm，径向法兰约580X30mm（工件两端 ...

要是这样的话,一般数控机床加工都很困难,你传个图上来吧?
- U7 ^& G# y- n4 O; q$ e8 {你让大家光凭空想,一时半会帮你解决不了实际问题啊!
本人将继续关注!

wuling

原帖由 zb661026 于 2007-1-22 20:41 发表
谢谢各位，从以上资料受益非浅。上次未讲清楚，内孔是由曲线（样条线）绕中心线构成的曲面，最小处孔径40mm，最大处孔径300mm。无法用镗、铰等加工直孔的工艺手段。轴向尺寸500mm，径向法兰约580X30mm（工件两端 ...

5 G" p4 j0 L( v# D
越来越有难度 也越有意思了!
4 K. b; Q+ T6 n, B/ _
2 s- U% W; N3 U& U5 d这样的话只能使用高精度的数控车 和 适合这种材料的车刀来加工了.

6 F' T+ h3 N: k1 a$ @内径40-300 刀具也需要定制特殊刀具才能加工!

支持楼上的!方便的话把图拿上来吧!

wzg1208

超声波抛光机的工作原理:
/ `5 G, O" j9 ~+ g, {% L    换能器将输入的超声波电信号转换成每秒2万次的机械振动,经变幅杆放大后转到变幅杆末端的工具上,带动工具头与工作之间的研磨介质悬浮液,高速冲击强力研磨工件表面,使工件表面的粗糙度迅速降低,从而实现超声波抛光过程。被应用于各种复杂型腔,窄槽、夹缝、盲孔、平面及各种硬质合金的粗中整形至镜面的抛光,抛光工效高,比手工抛光高十陪以上。可以对各种金属、硬质合金、玻璃、玉石和玛瑙等材料抛光。
    加工表面粗糙度(Ra0.012-13)可以达到0.8的要求。

njzhfe

应该在数控车上面加工细一点的话就可以达到0.8吧，我觉得不用超声波抛光机就可以了，只要加工细致一点是没有问题的

zb661026

对不起，图形不便放在网上，大家可以把内孔想象为U形曲线绕中心线回转构成的曲面。中心线在字母U的底部。

haorong

对应美国的牌号有C15000（Zr：0.10-0.20% Cu:rem),国内叫锆青铜，此材料很少用；熔点：980-1080度；切削性相当于切削黄铜（C36000）的20%，是属于高导中强材料，导电率可达90-95%ACS，抗拉强度可达65-75KSI

tz_wang

原帖由 zb661026 于 2007-1-22 02:41 发表
9 I4 e! d8 S) a% Q8 E谢谢各位，从以上资料受益非浅。上次未讲清楚，内孔是由曲线（样条线）绕中心线构成的曲面，最小处孔径40mm，最大处孔径300mm。无法用镗、铰等加工直孔的工艺手段。轴向尺寸500mm，径向法兰约580X30mm（工件两端 ...

3 I8 f9 w+ x% E" r& n9 p这种情况的加工，最好是采用超声表面处理新技术，采用该技术加工后的表面粗糙度可以较传统方法大大降低。在数控车床上用普通刀具将工件尺寸加工基本到位后，再用豪克能金属表面加工设备的超声波刀具代替原普通刀具加工1～2遍，可使被加工工件表面光洁度提高3级以上（可达Ra值0.1，甚至更低）；表面显微硬度提高20％以上；并大大提高了工件的表面耐磨性和使用寿命。在我厂应用效果感觉不错，但就是不知锆青铜这种材料有没有应用过的案例，不妨咨询一下。
: F3 d# z, T9 D% w' ]/ ^http://www.hyvsr.com/hy/UploadProductPic/2006328194522827.jpg

[ 本帖最后由 sxw68 于 2007-1-25 22:18 编辑 ]

gfiud

不过楼上的说的豪克能金属表面加工设备我们单位花了14W刚刚买了一台,他主要加工铝合金和HRC<60的刚件,加工铝合金时数控车完后表面粗糙度0.8,在用设备加工后0.03,最少能达到0.1,效果很好.
" e' p4 [6 V9 j9 s& J; ?: B但说明书里具体不列出他的加工材料范围,是在参数表格中看到HRC<60的件,脆性大的材料加工不了.
我想这个也不防一试,我搞航空冷工艺的,还是真没接触过这种材料!

wangzhenjsxy

1.钻
3 i/ n6 }7 W4 b1 g- W8 F( b" `9 P2.镗
! {; {4 C1 a2 k2 j) d  p3 W- G3.抛光

zb661026

看了看豪克能金属表面加工设备的超声波刀具的网页，好像最小直径40mm处无法用其加工（装置太大无法进入小孔）。

shenjiancn

我去过一家作航空器件的企业,这种方法是钻---镗-----拉就解决问题了.