[发明专利]环保去毛刺工艺

说明书

技术领域

本发明涉及环保去毛刺工艺。

背景技术

毛刺，是指在金属加工过程中，在工件表面过渡处出现的各种尖角、毛边等不规则的金属部分。金属切削加工就其本质而言，是指被切削层金属在刀具的前刀面和切削刃的作用下经受挤压而产生剪切滑移的变形过程。工件的边、角、棱等部位上的被切削层金属在切削过程中产生较大的塑性变形，并在切屑与工件表面断裂分离的过程中使其一部分滞留在工件的边、角、棱等部位上，形成了切削毛刺。金属切削毛刺有多种不同的形式，按照以切削运动和刀具切削刃为基准的毛刺分类体系，切削毛刺可分为两侧方向毛刺、进给方向毛刺和切削方向毛刺三大类。其中进给方向毛刺和切削方向毛刺又可细分为切入和切出两种形式；两侧方向毛刺也可分为沿主切削刃流动的两侧毛刺和沿副切削刃流动的两侧毛刺，即总共有六种毛刺形式。

经过机械加工的零件表面，特别是两个表面的交界处，往往产生毛刺。毛刺虽小，但危害很大。它不但影响零件的精度，而且影响整机的可靠性。把有毛刺的零件装机使用，是机械产品产生故障的主要原因之一。各种毛刺的存在给零件的加工、装配、检验、产品性能、使用寿命以及安全和外观等带来如下问题：

(1)影响工件的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度；

(2)破坏或影响下道加工工序的定位；

(3)影响或干扰工件的测量精度；

(4)在装配工序中，直接影响装配质量，严重时甚至无法进行正常装配；

(5)在工件(或零部件)的加工及运输过程中，对操作者的安全构成威胁，或造成一定的伤害等；

(6)在加工过程中，毛刺突然脱落往往导致亏缺(也被称为负毛刺)，致使工件尺寸超差或使其报废等；

(7)对于液压系统元件，如果毛刺脱落，毛刺将存在于各液压元件微小的工作间隙内，造成滑阀卡死、使回路或滤网堵塞而造成事故，还会引起流体紊流或层流，降低系统的工作性能。日本液压专家认为，影响液压件性能和寿命的原因有70％是毛刺造成的。液压传动部件、气压传动元件上若带有毛刺，将直接影响其工作效果和使用性能；

(8)对于变压器，带有毛刺的铁心比清除毛刺的铁心铁损增加20--90％，并随频率的增加而加大，直接影响其工作效果和使用性能；

(9)在使用中，存在毛刺的机器做机械运动或震动时，脱落的毛刺可能导致机器滑动表面过早磨损、噪音增大、传动受阻、破坏传动平稳性等，严重时会使机构卡死，动作失灵，电器短路等故障发生，成为引起事故的直接隐患之一；

(10)对毛刺进行去除加工常常成为增加工件加工成本的主要原因之一；

(11)直接影响工件表面美观度、产品的销售等；

(12)带有毛刺的工件热处理时容易产生裂纹，从而降低工件的疲劳强度。同时，毛刺的硬化和脱落是裂纹开始的源头，因此毛刺也可能降低工件的使用寿命。统计分析结果表明，去毛刺工序所用工时约占工件加工总工时的5％—10％。去毛刺投资约占总投资的20％，美国每年花费在清除零件毛刺上的费用都在20亿美元以上，有的年份高达60亿美元。按此比例，我国用于去毛刺的费用也是相当客观的。因此，为了保证产品的高质量，国内外非常重视去毛刺加工。