中文字幕天堂网,国内自拍青青草,第一页在线视频,极品呦女,床戏视频赵丽颖,搜索 美女视频,免费美女视频下载

鈦合金的切削加工及刀具設(shè)計(jì)

2015年10月28日 12:36 6154次瀏覽 來源:   分類: 鈦資訊

       鈦合金的彈性模數(shù)小,如TC4的彈性模量E=110GPa,約為鋼的一半,因而由切削力所引起的被加工件彈性變形大,將降低工件精度,為此要改善加工系統(tǒng)的剛性。工件必須很牢固地裝夾,刀具對工件支承點(diǎn)的刀矩減到最小。刀具必須鋒利,否則將發(fā)生振動(dòng)、磨擦,使刀具耐用度縮短,工件精度下降。
  切削鈦合金時(shí),僅在切削速度1~5mm/min的范圍內(nèi),才有積屑瘤形成。因此在一般生產(chǎn)條件下切削鈦合金時(shí),不會(huì)產(chǎn)生積屑瘤。工件與刀具之間的磨擦系數(shù)并不很大,容易得到良好的表面質(zhì)量。采用冷卻潤滑液對于改善鈦合金表面微觀幾何形狀是沒有效果的,切削鈦合金時(shí)已加工表面粗糙度較低是由于刀具上沒有積屑瘤的緣故。
  但是,為了改善切削條件,降低切削溫度,提高刀具壽命,同時(shí)為了消除火災(zāi)的危險(xiǎn),加工時(shí)使用大量可溶性冷卻劑也是必要的。
  通常鈦合金零件加工時(shí)沒有發(fā)火燃燒的現(xiàn)象,可是在微切削狀態(tài)下加工時(shí)有發(fā)火燃燒現(xiàn)象,為了避免這種危險(xiǎn)性,應(yīng)該:①大量使用冷卻液;②及時(shí)從機(jī)床上掃除切屑;③備有滅火器材;④及時(shí)更換用鈍的刀具;⑤工件表面污染時(shí)易引起火花,此時(shí)必須降低切削速度;⑥比薄切屑相比,厚切屑不易產(chǎn)生火花,因此要加大走刀量,加大走刀量不會(huì)象加大切削速度那樣使溫度迅速升高。
  加工鈦合金切削用量的選用準(zhǔn)則:應(yīng)從降低切削溫度的觀點(diǎn)出發(fā),采用較低的切削速度和較大的走刀量。由于高的切削溫度使鈦合金從大氣中吸收氧和氫造成工件表面硬脆,使刀具劇烈磨損,因此在加工過程中,須使刀尖溫度保持在合適的溫度,避免溫度過高。
  在斷續(xù)切削的條件下用YG8車刀車削帶硬皮的鈦合金工件時(shí),推薦的切削用量為:v=15~28m/min,f=0.25~0.35mm/r,ap=1~3mm。
  在連續(xù)切削的條件下用YG3車刀精車鈦合金工件時(shí),推薦的切削用量為:v=50~70m/min,f=0.1~0.2mm/r,ap=0.3~1mm。表2為車削加工鈦合金時(shí)可供選用的切削用量。
  車削鈦合金時(shí)的切削用量
  工序性質(zhì)-鈦合金材料-硬度-切削余量(mm)-切削速度(mm/min)-走刀量
  荒車-TA1~7,TC1~2-軟->氧化皮厚度
  荒車-TA8,TC3~8-中->氧化皮厚度
  荒車-TC9~10,TB1~2-硬->氧化皮厚度
  粗車-TA1~7,TC1~2-軟->
  粗車-TA8,TC3~8-中->
  粗車-TC9~10,TB1~2-硬->
  精車-TA1~7,TC1~2-軟
  精車-TA8,TC3~8-中
  精車-TC9~10,TB1~2-硬
  用YG6X車刀車削TC4(硬度為HB320~360),ap=1mm、f=0.1mm/r時(shí)的最佳切削速度為60mm/min。在此基礎(chǔ)上不同走刀量和切削深度下的切削速度見表3。
  車削鈦合金TC4的切削速度
  加工鈦合金的典型車刀具有如下特點(diǎn):①刀片材料為YG6X,YG10HT;②前角較小,一般γ0=4°~6°,增強(qiáng)刀頭強(qiáng)度;③有f=0.05~0.1mm的負(fù)倒棱,以增強(qiáng)刀刃的強(qiáng)度;④后角較大,一般α0=14°~16°,以減少后面的磨擦,提高刀具耐用度;⑤一般不允許磨出尖角或過渡刃,而磨出刀尖圓角r=0.5mm左右,粗車時(shí)可達(dá)r=1~2mm,以增強(qiáng)刀尖強(qiáng)度;⑥精車或車削薄壁件時(shí),刀具主偏角要大,一般為75°~90°。
  切削用量:
  粗車:v=40~50m/min,f=0.2~0.3mm/r,ap=3~5mm。
  半精車:v=40~45m/min,f=0.2~0.3mm/r,ap=1~2mm。
  精車:v=50~55m/min,f=0.1~0.15mm/r,ap=0.2~0.5mm。
  使用乳化液冷卻,可有效地提高刀具耐用度。在保證刀頭強(qiáng)度的前提下使刀頭具有高的耐磨性和硬度是合理加工鈦合金的關(guān)健。因此選用的YG6X刀片在刃磨后應(yīng)當(dāng)用金剛石或碳化硅油石背刀(背出倒棱),達(dá)到消除刃磨鋸口、增強(qiáng)刀刃強(qiáng)度的目的。
  粗車不規(guī)則黑皮工件時(shí),一般將刀片磨出3°~+5°刃傾角;精車時(shí),一般無刃傾角,此時(shí)的刀具磨損主要為前刀面粘附(粘結(jié))磨損。
  這種典型車刀能較合理地解決加工鈦合金時(shí)材料活性隨溫度升高而增加及導(dǎo)熱性差的問題,因而刀具耐用度大為提高。
  3.2鉆削
  鈦合金的鉆削加工比較困難,常在加工過程中出現(xiàn)燒刀和斷鉆現(xiàn)象,其主要原因是鉆頭刃磨不良、排屑不及時(shí)、冷卻不佳以及工藝系統(tǒng)剛性差等。
  (1)鉆頭的選擇:直徑大于5mm的鉆頭,最好選用硬質(zhì)合金YG8作為刀具材料;加工小于5mm的孔時(shí),可用硬度大于63HRC的高速鋼鉆頭(如M42或B201);當(dāng)孔深小于直徑兩倍時(shí),采用斜槽(短型)的鉆頭;當(dāng)孔深大于直徑兩倍時(shí),采用麻花鉆頭。鉆頭的幾何參數(shù):λ=0°~3°,αc=13°~15°,2φ=120°~130°。
  為了易于形成切屑、減少磨擦并改善鉆頭的切削能力,可根據(jù)鉆頭直徑減少導(dǎo)向刃帶的寬度至0.1~0.3mm,修磨橫刃到0.1D,并雙重刃磨頂角2φ=130°~140°,2φ=70°~80°。表4列出了雙重鋒角式鉆頭的幾何參數(shù)。
  雙重鋒角式鉆頭幾何參數(shù)
  鉆頭直徑(mm)-頂角2φ-第二頂角2φ0-第二鋒刃后角α
  >3~6-130°~140°-80°~140°-12°~18°-
  >6~10-130°~140°-80°~140°-12°~18°-
  >10~18-125°~140°-80°~140°-12°~18°-
  >18~30-125°~140°-80°~140°-12°~18°-
  (2)切削用量
  硬質(zhì)合金鉆頭:v=9~15m/min,f=0.05~0.2mm/r;高速鋼鉆頭v=4~5m/min,f=0.05~0.3mm/r。
  (3)鉆削深孔或小直徑孔時(shí),可采取手動(dòng)進(jìn)給。鉆孔時(shí)必須周期性地從孔中退出鉆頭,以便清除切屑。為了避免鉆頭強(qiáng)烈磨損,不能讓鉆頭停留在孔中不進(jìn)不退,否則鉆刃會(huì)摩擦加工表面,造成加工硬化,使鉆頭變鈍。鉆孔時(shí)必須充沛地供給冷卻潤滑液。一般用豆油,必要時(shí)可加法國OLTIP鉆孔攻絲專用油。盡可能提高工藝系統(tǒng)剛性,將鉆模固定在工作臺(tái)上,鉆模宜貼近加工表面,盡量使鉆頭縮短。
  取鉆頭后面轉(zhuǎn)角處的磨損h后=0.4~0.5mm作為鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。
  (4)鉆削實(shí)例:用鉬高速鋼鉆頭在α+β型TC4鈦合金工件上進(jìn)行鉆削加工,鉆頭直徑D=6.35mm,孔深H=12.7mm。選切削參數(shù)v=11.6m/min、f=0.127mm/r,使用乳化液冷卻。刀具耐用度T以磨損寬度h后=0.38mm為標(biāo)準(zhǔn),每根鉆頭可鉆260個(gè)孔,效果極佳。

責(zé)任編輯:于璐

如需了解更多信息,請登錄中國有色網(wǎng):www.gzjcgq.com了解更多信息。

中國有色網(wǎng)聲明:本網(wǎng)所有內(nèi)容的版權(quán)均屬于作者或頁面內(nèi)聲明的版權(quán)人。
凡注明文章來源為“中國有色金屬報(bào)”或 “中國有色網(wǎng)”的文章,均為中國有色網(wǎng)原創(chuàng)或者是合作機(jī)構(gòu)授權(quán)同意發(fā)布的文章。
如需轉(zhuǎn)載,轉(zhuǎn)載方必須與中國有色網(wǎng)( 郵件:cnmn@cnmn.com.cn 或 電話:010-63971479)聯(lián)系,簽署授權(quán)協(xié)議,取得轉(zhuǎn)載授權(quán);
凡本網(wǎng)注明“來源:“XXX(非中國有色網(wǎng)或非中國有色金屬報(bào))”的文章,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不構(gòu)成投資建議,僅供讀者參考。
若據(jù)本文章操作,所有后果讀者自負(fù),中國有色網(wǎng)概不負(fù)任何責(zé)任。