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鈦合金切削加工知識(shí)-文庫吧資料

2025-07-02 17:31本頁面
  

【正文】 高速鋼拉刀的拉削速度Vc=~6 m/min,~ mm,~ mm;硬質(zhì)合金拉刀的拉削速度Vc=15~30 m/min,~ mm,~。(7)鈦合金拉刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)一般為:粗拉刀VB≤~ mm,精拉刀VB≤~ mm。(5)由于鈦合金的彈性模量小,加工后回彈大,開槽拉刀刀齒寬度至少應(yīng)等于或稍大于槽寬的下限尺寸,以免拉出的槽窄達(dá)不到要求。(3)拉刀前后刀面的粗糙度Ra≤ μm。(2)鈦合金拉刀只要條件允許應(yīng)盡可能做出刃傾角,一般取λs=5176。;高速鋼和硬質(zhì)合金拉刀的這兩個(gè)后角相同。校準(zhǔn)齒后角αk=2176。;用于內(nèi)拉的切削齒后角αp =5176。校準(zhǔn)齒后角αk =8176。用于外拉的拉刀切削齒后角αp =10176。硬質(zhì)合金拉刀γ0=8176。用高速鋼制作的拉刀前角一般取γ0=10176。鉸削鈦合金時(shí),最好使用切削液,常用的是電解切削液或混合油(成分為蓖麻油60%和煤油40%)。硬質(zhì)合金鉸刀的切削用量Vc=15~50 m/min,f=~,鉸孔直徑大時(shí)取大值,反之取小值。鈦合金鉸刀的直徑由鉸出孔的擴(kuò)張量大小來確定?!?0176。刃傾角λs=15176?!?0176?!?5176。~5176。階梯鉸刀的第一錐在切削的同時(shí)為第二錐起了導(dǎo)向作用,也為第二錐留下了極為穩(wěn)定的余量,實(shí)際上起到了粗鉸和精鉸的作用;帶刃傾角的階梯鉸刀在刃傾角的作用下,提高鉸孔過程的平穩(wěn)性,并使切屑向下排出,不會(huì)摩擦、劃傷孔壁,因而鉸出的孔徑精度比階梯鉸刀更高些。高速鋼鉸刀主要用于純鈦鉸孔,YG類硬質(zhì)合金鉸刀主要用于鈦合金鉸孔。宜采用N32機(jī)油加煤油,其配比為3:1或3:2,也可采用硫化切削油。(3)選擇合適的切削液:鉆淺孔時(shí)可選用電解切削液,其成分為癸二酸7%~10%,三乙醇胺7%~10%,甘油7%~10%,硼酸7%~10%,亞硝酸鈉3%~5%,其余為水。用硬質(zhì)合金槍鉆鉆長(zhǎng)徑比大于30的深孔時(shí),在軸向施加小于100Hz的振動(dòng)進(jìn)行振動(dòng)鉆孔, μm,生產(chǎn)率提高5倍。(2)選擇適宜的槍鉆:在鉆鈦合金長(zhǎng)徑比大于5的深孔時(shí),當(dāng)孔徑小于等于30 mm時(shí),一般采用硬質(zhì)合金槍鉆,見圖72;當(dāng)孔徑大于30 mm時(shí),采用硬質(zhì)合金B(yǎng)TA鉆頭或噴吸鉆等。在鉆頭上做出四條導(dǎo)向刃帶,加大鉆頭截面慣性矩,提高剛性,還自然地形成兩條輔助冷卻槽,耐用度比標(biāo)準(zhǔn)鉆頭提高3倍左右,切削溫度約降低20%。~20176。~15176?!?5176。;橫刃斜角ψ=45176。10~30 mm時(shí)為10176?!?8176。;外刃后角α在do%26gt。10~30 mm時(shí)為125176?!?40176。圖中外內(nèi)刃頂角2φ和2φ′在鉆頭直徑do%26gt。兩種形式的橫刃均可形成第二切削刃,起到分屑作用和減小鉆孔時(shí)的軸向力。;增大鉆心厚度,取(~)do(do為鉆頭直徑)。;增大螺旋角,p=35176。;增大鉆頭外緣處后角,取12176。(1)改進(jìn)鉆頭:為滿足對(duì)鈦合金鉆孔的需要,應(yīng)對(duì)麻花鉆采取以下改進(jìn)措施:加大鉆頭頂角,2Ф=135176。10.怎樣對(duì)鈦合金進(jìn)行鉆孔?鉆孔為半封閉式切削,對(duì)鈦合金鉆孔過程中切削溫度很高,鉆孔后回彈大,鉆屑長(zhǎng)而薄,易粘結(jié)而不易排出,經(jīng)常造成鉆頭被咬住、扭斷等惡性事故。由于鈦合金的彈性模量小,順銑造成讓刀現(xiàn)象,要求機(jī)床和刀具有較大的剛性。而逆銑時(shí)正相反,容易粘屑,當(dāng)?shù)洱X再次切入時(shí)切屑被碰斷,造成刀具材料剝落崩刃。鈦合金銑刀的幾何參數(shù)和銑削用量見表76和表77。鈦合金銑削時(shí)溫度很高,沖擊力大,應(yīng)選用能很好地承受交變載荷和熱沖擊的銑刀刀齒材料。若一旦著火,應(yīng)采用滑石粉、石灰石粉末、干砂等滅火器材進(jìn)行撲滅,嚴(yán)禁使用四氯化碳、二氧化碳滅火器,也不能澆水,因?yàn)樗芗铀偃紵踔翆?dǎo)致氫爆炸。(6)一般情況下切削加工鈦合金時(shí),沒有發(fā)火危險(xiǎn),只有在微量切削時(shí),切下的細(xì)小切屑才有發(fā)火燃燒現(xiàn)象。(4)禁止使用鉛或鋅基合金制作的工、夾具與鈦合金接觸,銅、錫、鎘及其合金也同樣禁止使用。(2)如果使用含氯的切削液,切削過程中在高溫下將分解釋放出氫氣,被鈦吸收引起氫脆;也可能引起鈦合金高溫應(yīng)力腐蝕開裂。切削液流量不少于15~20 L/min。極壓乳化劑的配方為:石油磺酸鈉 10% 油酸 3%石油磺酸鉛 6% 三乙醇胺 %氯化石蠟 4% 20號(hào)機(jī)油 %氯化硬脂酸 3%極壓添加劑的水溶性切削液的配方為:氯化脂肪酸、聚氯乙烯 %~%磷酸三鈉 % 三乙醇胺 1%~2%亞硝酸鈉 % 水 其余對(duì)于鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、拉削、攻絲等工序,應(yīng)該采用潤滑作用較大的極壓可溶性油作切削液,如蓖麻油、油酸、硫化油、氯化油等。一般說來,水比油的導(dǎo)熱系數(shù)大3~5倍,比熱大1倍,汽化熱幾乎大10倍左右,故用水溶性切削液較為合適。7.切削鈦合金時(shí)怎樣選擇切削液?切削鈦合金時(shí),為了降低切削溫度,應(yīng)當(dāng)向切削區(qū)域澆注大量的以冷卻作用為主的切削液。(3)切削深度αp:切削深度對(duì)刀具耐用度的影響最小,一般選用較大的切削深度,這樣不僅可以避免刀尖在硬化層內(nèi)切削,減小刀具磨損,還可增加刀刃工作長(zhǎng)度,有利于散熱,一般取αp=1~5 mm。進(jìn)給量太小,使刀具在硬化層內(nèi)切削,增加刀具磨損,同時(shí)極薄的切屑在高的切削溫度下容易自燃,因此不允許f%26lt。切削深度對(duì)切削速度也有一定影響,應(yīng)根據(jù)不同的切削深度來確定切削速度的大小,核正系數(shù)見表73和表74。(1)切削速度Vc:切削速度對(duì)刀具耐用度影響最大,最好能使刀具在相對(duì)磨損最小的最佳切削速度下工作。高速鋼刀具切削鈦合金時(shí)的最佳切削溫度約為480℃~540℃,硬質(zhì)合金刀具約為650℃~750℃。刀具刃磨后進(jìn)行研磨,其耐用度可提高30%。另外,刀具刃磨質(zhì)量對(duì)提高其耐用度也十分重要?!?176。(5)刀尖圓弧半徑rε:切削鈦合金時(shí)刀尖是最薄弱的部分,容易崩掉和磨損,需磨出刀尖圓弧,一般rε=~?!?176?!?5176。粗加工時(shí)取κr=45176。各種切削鈦合金刀具的后角基本上都大于等于15176?!?5176。5.切削鈦合金時(shí)怎樣選擇刀具幾何參數(shù)?(1)前角γ0:鈦合金切屑與前刀面的接觸長(zhǎng)度短,前角較小時(shí)既可增加刀屑的接觸面積,使切削熱和切削力不至于過分集中在切削刃附近,改善散熱條件,又能加強(qiáng)切削刃,減小崩損的可能性。采用金剛石和立方氮化硼作刀具切削鈦合金,可取得顯著效果。常用的硬質(zhì)合金刀具材料有YGYGYG6X、YG6A、8164YS2T和YD15等。4.切削鈦合金時(shí)怎樣選擇刀具材料?切削加工鈦合金應(yīng)從降低切削溫度和減少粘結(jié)兩方面出發(fā),選用紅硬性好、抗彎強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性能好、與鈦合金親和性差的刀具材料,YG類硬質(zhì)合金比較合適。 mm/r時(shí),前刀面將出現(xiàn)磨損;用硬質(zhì)合金刀具精車和半精車時(shí),后刀面的磨損以VBmax%
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