CN113798781A - 一种吹气导管的加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及材料加工技术领域，具体公开了一种吹气导管的加工工艺，包括依次进行如下步骤：取芯→取直→截断→铣孔→磨面。本发明利用一系列特殊工艺，利用报废的氮化硼喷嘴加工吹气导管，有效的利用了现有的废料，一方面减少了废料对环境的污染，克服了现有技术关于氮化硼废料不能利用的误区，另一方面，还减少了企业的加工成本，取得了较大的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及材料加工技术领域，尤其是涉及一种吹气导管的加工工艺。
背景技术
非晶合金具有长程无序、短程有序的结构，与晶态合金相比，具备许多特有的性能，如高硬度、高强度、高电阻、耐蚀及耐磨等，为材料科研工作者开发高性能的功能材料和结构材料提供了巨大的潜力。随着技术的发展与进步，越来越多的非晶系列被开发，有的已进入实用阶段，取得了丰富的研究成果。急冷法是最早的制备非晶合晶的方法，其原理是力求增大合金样品比表面积，并设法减小熔体与冷却介质的界面热阻以期达到高的冷却速率。雾化法和单辊法是最为常用的两种制备方法。雾化法主要用来制取非晶态和晶态粉材。其原理是通过高速气体流冲击金属液流使其分散为微小液滴，从而实现快速凝固。这种方法的特点是设备简单，操作方便，易于实现大批量的生产。单辊法是利用快速旋转的铜辊，将喷敷其上的液态金属经快速凝固后甩离辊面，形成厚度约几到几十微米的非晶及微晶带材，是常用方法之一。目前，生产带材的喷嘴装置，一般采用内镶嵌式喷嘴，该喷嘴加工复杂，材料浪费大，在高温下使用热量散发快，喷缝会随着合金液高温冲刷而被磨损，很快就会变宽，喷液效果难以保证。现有技术的喷嘴装置一般包括氮化硼喷嘴和装设在喷嘴上的吹气导管，氮化硼喷嘴和吹气导管在使用中，合金钢渣将会粘附在孔壁上，由于氮化硼喷嘴和吹气导管经过高温合金加热并与空气接触后，本身材质变得又硬又脆，使其无法通过冲孔清洗等方式消除钢渣，使用后只能报废。而吹气导管的采购价格一般为9元/个，在具体操作时，每炉合金至少需要耗费18个吹气导管，因此，吹气导管成为非晶带材加工企业耗费较大的一项支出。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种吹气导管的加工工艺，利用一系列特殊工艺，利用报废的氮化硼喷嘴加工吹气导管，有效的利用了现有的废料，一方面减少了废料对环境的污染，克服了现有技术关于氮化硼废料不能利用的误区，另一方面，还减少了企业的加工成本，取得了较大的经济效益。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种吹气导管的加工工艺，包括以下步骤：
步骤1:取芯，采用取芯钻头在氮化硼喷嘴废料上取得圆柱形原料；
步骤2:取直，将步骤1)中取得的圆柱形原料固定在圆车车床上，使用外圆车刀刀具将圆柱形原料切削外圆；
步骤3:截断，将步骤2)中取得的圆柱形原料固定在圆车车床上，分别利用截断刀具将圆柱形原料的两端分别截断，使得圆柱形原料的两端形成平整端面；
步骤4:铣孔，将步骤3)中取得的圆柱形原料采用阶梯钻头，在圆柱形原料的中心开出阶梯状通孔；
步骤5:磨面，利用砂纸磨削步骤4)得到的圆柱形原料的两个端面，降低端面的粗糙度，并去除端面周边毛刺，形成符合要求的吹气导管。
优选的，步骤4中所述阶梯钻头，包括小孔段、大孔段和钻柄段；所述小孔段、所述大孔段和所述钻柄段均分别为圆柱形，所述小孔段和所述大孔段的外表面设置有连续的呈螺旋布置的排屑通道，所述小孔段远离所述大孔段一端的端头设置有圆锥形刀尖。
优选的，步骤1中取芯钻头的转速不高于300转/分钟，给进倍率不高于30毫米/分钟。
优选的，步骤3中铣孔操作分为三次进行，每钻孔通孔长度的1/3，退出钻头，吹净钻头上的碎屑；再进行下次钻孔，如此重复，直至完成钻孔操作。
本发明的有益效果是：
本发明利用报废的氮化硼喷嘴加工吹气导管，有效的利用了现有的废料，一方面减少了废料对环境的污染，克服了现有技术关于氮化硼废料不能利用的误区，另一方面，还减少了企业的加工成本，取得了较大的经济效益；同时，在加工烧结后、坯料较脆的氮化硼喷嘴时，通过及时倒车并减少进刀切削量的方式，保证待加工工件的顺利切削，有效的完成吹起导管的加工工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的工艺流程图；
图2为本发明的氮化硼喷嘴取样位置示意图；
图3为本发明的阶梯钻的结构示意图。
图中：1为氮化硼喷嘴，2为取芯位置，3为小孔段，4为大孔段，5为钻柄段。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种吹气导管的加工工艺，如图1所示，包括以下步骤：
步骤1:取芯，首先将报废的氮化硼喷嘴1固定在工装架上，固定时，由于烧结过的氮化硼喷嘴1坯料较脆，应注意夹持力度；然后在氮化硼喷嘴1出口孔的侧面取芯，具体取芯位置2如图2所示，采用取芯钻头在氮化硼喷嘴1废料上取得圆柱形原料；此时，需注意，取芯钻头的转速设定为300转/分钟，给进倍率设定为30毫米/分钟，加工过程中，需时刻关注，如果刀具发出异响，应及时降低给进倍率。
步骤2:取直，将步骤1)中取得的圆柱形原料固定在圆车车床上，调整转速至800r/min，使用外圆车刀刀具将圆柱形原料切削外圆，使得切削后原料的直径保持在7.7±1mm；
步骤3:截断，将步骤2)中取得的圆柱形原料固定在圆车车床上，分别利用截断刀具将圆柱形原料的两端分别截断，使得圆柱形原料的两端形成平整端面，使得原料的长度保持在22±0.5mm；
步骤4:铣孔，将步骤3)中取得的圆柱形原料采用阶梯钻头，钻头转速设定为500r/min，然后匀速进孔，每钻削10mm，退出钻头，吹净钻头上的碎屑，再次进钻，重复上述过程，一共三次，从而在圆柱形原料的中心开出阶梯状通孔；加工过程中，需时刻关注，如果刀具发出异响，应及时退出，再重新钻铣通孔。
步骤5:磨面，利用砂纸磨削步骤4)得到的圆柱形原料的两个端面，降低端面的粗糙度，并去除端面周边毛刺，形成符合要求的吹气导管。
在本申请中，利用报废的氮化硼喷嘴1加工吹气导管，有效的利用了现有的废料，一方面减少了废料对环境的污染，克服了现有技术关于氮化硼废料不能利用的误区，另一方面，还减少了企业的加工成本，取得了较大的经济效益；同时，在加工烧结后、坯料较脆的氮化硼喷嘴1时，通过及时倒车并减少进刀切削量的方式，保证待加工工件的顺利切削，有效的完成吹起导管的加工工作。
在一个具体的实施例中，进一步的，步骤4中所述阶梯钻头，如图3所示，包括小孔段3、大孔段4和钻柄段5；所述小孔段3、所述大孔段4和所述钻柄段5均分别为圆柱形，所述钻柄段5主要用于与钻床或车床的固定架连接；所述小孔段3和所述大孔段4的外表面设置有连续的呈螺旋布置的排屑通道，所述小孔段3远离所述大孔段4一端的端头设置有圆锥形刀尖。本申请采用在所述小孔段3和所述大孔段4的外表面设置有连续的呈螺旋布置的排屑通道，使得大孔段4和小孔段3铰接位置呈直角台阶，可以一次性的完成吹气导管阶梯孔的加工，大大提高了加工效率，有效的避免了现有技术多次加工才能形成直角阶梯孔的弊端，减少加工步骤也使得脆性材料断裂造成工件报废的风险。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种吹气导管的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1:取芯，采用取芯钻头在氮化硼喷嘴废料上取得圆柱形原料；
步骤2:取直，将步骤1)中取得的圆柱形原料固定在圆车车床上，使用外圆车刀刀具将圆柱形原料切削外圆；
步骤3:截断，将步骤2)中取得的圆柱形原料固定在圆车车床上，分别利用截断刀具将圆柱形原料的两端分别截断，使得圆柱形原料的两端形成平整端面；
步骤4:铣孔，将步骤3)中取得的圆柱形原料采用阶梯钻头，在圆柱形原料的中心开出阶梯状通孔；
步骤5:磨面，利用砂纸磨削步骤4)得到的圆柱形原料的两个端面，降低端面的粗糙度，并去除端面周边毛刺，形成符合要求的吹气导管。
2.根据权利要求1所述的一种吹气导管的加工工艺，其特征在于：步骤4中所述阶梯钻头，包括小孔段、大孔段和钻柄段；所述小孔段、所述大孔段和所述钻柄段均分别为圆柱形，所述小孔段和所述大孔段的外表面设置有连续的呈螺旋布置的排屑通道，所述小孔段远离所述大孔段一端的端头设置有圆锥形刀尖。
3.根据权利要求1所述的一种吹气导管的加工工艺，其特征在于：步骤1中取芯钻头的转速不高于300转/分钟，给进倍率不高于30毫米/分钟。
4.根据权利要求1所述的一种吹气导管的加工工艺，其特征在于：步骤3中铣孔操作分为三次进行，每钻孔通孔长度的1/3，退出钻头，吹净钻头上的碎屑；再进行下次钻孔，如此重复，直至完成钻孔操作。
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