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1、鈦合金加工特性分析及刀具選擇58鈦合金加工特性分析及刀具選擇_丁:具技術(shù)陳爽,張葆青,閆石中國工程物理研究院摘要:鈦合金因其性能的優(yōu)越性,在航空,航天,石油,化工,汽車和核武器事業(yè)等生產(chǎn)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,但在數(shù)控加工鈦合金過程中,存在切削效率低下,刀具耐磨性差,切削排屑困難等加工難題.本文通過多次加工試驗(yàn)和研究,總結(jié)出了一套加工鈦合金的方法,取得了較為理想的切削效果.關(guān)鍵詞:鈦合金;變形;切削參數(shù);刀具中圖分類號.TGI75.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼:AAnalysisofMachiningProcessforTitaniumAlloya
2、ndToolSelectionChenShuang,ZhangBaoqing,YanShiAbsWa~:Fortheperfornlanceofthesuperiorityintheairandspace,oil,chemicals,capsandthecauseofnuclearweapons,titaniumalloyhasbeenwidelyused,butinnmnericalcontrolprocessing,ithassomeprocessingproblemssuchaslowel-ficiency,badabras
3、ionresistanceofcuttingtools,andchipremovalproblem.Thispaperdevelopmethodologiestoprocesstitaniumalloyaftermanytestsandresearches,anditachievesgoodeffects.Keywords:titaniumalloy;defomlations;cuttingparameters;cutters1引言2鈦合金簡介由于鈦合金具有比重小(密度是4.4kg/m3),比強(qiáng)度與熱強(qiáng)度高,熱穩(wěn)定性和抗腐蝕性好等
4、優(yōu)點(diǎn),可以顯著減輕產(chǎn)品重量,提高推重比,結(jié)構(gòu)的抗熱能力和可靠性,所以在航空,航天,石油,化工,軍工等部門得到廣泛應(yīng)用.但是其性價比較差,特別是銑削,鉆孔,攻絲和鏜孔的效率很低,這在很大程度上制約著鈦合金產(chǎn)品的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率.隨著鈦合金材料應(yīng)用的不斷推廣和加工要求精度的日益提高,有必要對其進(jìn)行深入研究.本文分析并討論了在工藝研究生產(chǎn)過程中所遇到的問題,以便于加工人員更加了解此種材料的加工方法和刀具的選擇.收稿日期:2010年11月鈦合金是利用鈦在不同溫度下形成的兩種不同組織結(jié)構(gòu),加入不同種類數(shù)量的元素,使其相變溫度及相分含量逐漸
5、改變而得到的.鈦合金是同素異構(gòu)體,在低于882~C時呈密排六方晶體,稱為a鈦;在882~C呈體心六方晶體,稱為8鈦.隨著添加其他合金元素的種類,數(shù)量不同,相變,溫度及相分含量也逐漸改變,從而得到不同的鈦合金,室溫下可分為a,(a+l3),p型三種基本組織.各組織對應(yīng)的典型牌號分以下幾類:a鈦合金TA6一TA8,此類材料容易切削;p鈦合金TB1一TB3,此類材料很難切削;+』3鈦合金TC1一TC11,此類材料較難切削.5結(jié)語模樣和原型的切削加工.本模式把具有多樣性的切削條件的復(fù)雜表面,離散處理為幾種便于實(shí)施高速切削的特征表面.在此基
6、礎(chǔ)上,進(jìn)一步處理為有利于高速切削的等高面刀具路徑.因此,能夠在具備高速切削功能的機(jī)床上應(yīng)用高速切削刀具實(shí)現(xiàn)復(fù)雜表面的高速切削.本模式模塊化的要點(diǎn)是用大量的工具模塊處理模塊式的制造對象,顯著地提高了切削準(zhǔn)備過程的效率.這樣就把多樣性加工問題轉(zhuǎn)化為簡捷,高效的模式化過程.本模式最適合于大型鑄鍛件,汽車覆蓋件參考文獻(xiàn)[1]王永明.復(fù)雜表面的等高分割銑削[J].新技術(shù)新工藝,2004(9).[2]王永明.等高分割模塊化技術(shù)[J].鑄造,2007(4).[3]劉力健,王永明.復(fù)雜輪廓的分割銑削與模塊化夾具[J].工具技術(shù),2008(10):
7、125—127.作者:劉力健,教授,石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院,050081石家莊市Author:Liuian,Professor,ShijiazhuangVocationalTechnol—ogyInstitute,siazhuang050081,China2011年第45卷No4表1常用切削鈦合金的刀具材料牌號抗彎強(qiáng)度(MPa)硬度HRA(≥)刀具種類YG6132O91車刀,鏜刀,銑刀,鉆頭,鉸刀YG8174189車刀,鏜刀,銑刀,鉆頭,鉸刀,螺紋刀具Y33O196090.5銑刀,鉆頭,鉸刀W12CI4V4Mo320066—67車刀,
8、銑刀,鉆頭,鉸刀,絲錐W12Mo3Cr4V3Co5Si2844—333466—69車刀,銑刀,鉆頭,鉸,螺紋刀具W6M05Cr4V2AJ45l】一460965—69車刀,銑刀,鉆頭,鉸刀,螺紋刀具,短錐W1OM(4CI4v3Al2452—31386
