粉末冶金生坯加工工藝研究

李洪

摘 要：燒結(jié)后的粉末冶金零部件，再進(jìn)行車加工和轉(zhuǎn)孔都比較困難，因刀具磨損嚴(yán)重、加工后毛刺難去除等因素增加制造成本。為提高刀具壽命，采用燒結(jié)前加工即生坯加工，可明顯提高刀具壽命，降低生產(chǎn)成本。但生坯加工時(shí)，因生坯制品強(qiáng)度不高，因此在選材時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：①材料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、韌性，避免產(chǎn)品在加工時(shí)出現(xiàn)掉料缺角的問題;②材料應(yīng)盡量減小對(duì)刀具的磨損;③加工后，材料變形不宜過(guò)大;④應(yīng)保證加工面粗糙度足夠光滑[1-2]。

關(guān)鍵詞：粉末冶金;生坯加工;轉(zhuǎn)孔

本文以一種皮帶輪制品為案例，通過(guò)不同加工參數(shù)驗(yàn)證生坯加工效果，以期對(duì)同行業(yè)生坯加工技術(shù)提供參考。

1 選材

以Fe-Cu-C材料為例，選取增加生坯增強(qiáng)劑和不加生坯增強(qiáng)劑的兩種配方進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，壓制皮帶輪產(chǎn)品，過(guò)程參數(shù)及測(cè)試性能結(jié)果表明，增加生坯增強(qiáng)劑后的產(chǎn)品性能明顯高于未添加的產(chǎn)品。

2 生坯加工

加工方式為鉆削加工，試驗(yàn)設(shè)備：精密數(shù)控雕刻機(jī)（JDPMS-B）。

按不同刀具轉(zhuǎn)速和進(jìn)刀量進(jìn)行鉆削加工，方案和結(jié)果如下：

總結(jié)：①進(jìn)刀速度和出刀速度相同情況下，鉆削轉(zhuǎn)速在12000r/min加工效果最優(yōu);②轉(zhuǎn)速相同情況下，進(jìn)刀速度在0.3mm/min加工效果最優(yōu);③轉(zhuǎn)速相同情況下，出刀速度在0.03mm/min加工效果最優(yōu)。

3 檢測(cè)

3.1 孔洞外觀

選擇其中4個(gè)樣件進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)件孔洞切割后的照片如下：

結(jié)果：編號(hào)為10的樣件，孔內(nèi)壁外觀更光滑，光澤度最優(yōu)。

3.2 孔洞粗糙度和直線

從精測(cè)結(jié)果來(lái)看，10號(hào)的粗糙度和直線度最優(yōu)。

4 總結(jié)

本次以皮帶輪為案例，在雕刻機(jī)上面進(jìn)行生坯鉆孔。試制不同轉(zhuǎn)速、不同進(jìn)刀量的轉(zhuǎn)孔效果。

①分別以8000r/min、10000r/min、12000r/min、15000r/min速，相同進(jìn)刀和出刀速度進(jìn)行鉆削加工，12000r/min時(shí)加工效果最優(yōu);②以相同鉆削轉(zhuǎn)速，不同進(jìn)刀速度進(jìn)行鉆削加工，0.3mm/min時(shí)加工效果最優(yōu);③以相同鉆削轉(zhuǎn)速，不同出刀速度進(jìn)行鉆削加工，0.03mm/min時(shí)加工效果最優(yōu)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊大勇，萬(wàn)珍平，陸龍生，等.粉末冶金零件加工研究進(jìn)展[J].工具技術(shù)，2017，51（3）：3-7.

[2]杜勁，劉戰(zhàn)強(qiáng)，龐繼有.粉末冶金切削加工性的研究進(jìn)展[J].工具技術(shù)，2010，44（3）：3-7.