切削加工钛合金的切削参数优化研究

钛合金材料因其具有强度高、耐腐蚀性好、耐热高等特点被广泛用于航空航天、舰船、民用工业等各个领域。而钛合金是典型的难加工材料,切削钛合金的加工效率和质量较低。本文选用了不同种牌号的硬质合金刀具,进行了切削加工TC4钛合金刀具磨损及耐用度试验。基于切削加工钛合金的刀具磨损及耐用度试验结果分析,确定了切削速度、切削深度和每齿进给量等切削参数作为设计变量,建立了以切削加工钛合金最大金属去除率为优化目标函数,依据实际加工条件设计了相应的约束条件,最终建立了切削参数优化数学模型。     

相态对镍钛合金清洁切削性能和表面完整性的影响

针对镍钛合金的高效高速清洁加工,通过干切削、二氧化碳及液氮低温切削等清洁切削技术,设计了镍钛合金在不同相态下的切削实验,对切削性能、表面完整性指标进行了对比分析,研究了材料相态和切削参数对镍钛合金切削加工的影响规律.研究结果表明,马氏体相切削力最大,奥氏体相切削力最小,前者可达后者的1.04～3.84倍;切屑中存在Ni...     

高速切削加工钛合金的刀具材料

概括介绍了钛合金的性能特点,分析了钛合金切削加工困难的主要原因,重点对国内外切削加工钛合金的现状作了详细介绍,由此明确了目前国内和国外切削加工钛合金水平的差距,最后指出在国内寻求一种或几种高速切削加工钛合金刀具材料的紧迫性和必要性。     

钛合金的深孔套料工艺试验研究

根据钛合金的材料特性和切削加工性能,设计和制造了适合于加工钛合金工件的套料钻并制定相应加工工艺,并对钛合金进行深孔套料加工试验.试验结果表明,切削过程稳定可靠,通过套料加工可显著提高钛合金的材料利用率,为钛合金套料提供了一套有效的加工工艺方法.     

损伤容限型钛合金正交车铣和车削切削加工性对比研究

损伤容限型钛合金TC21广泛用于制造新型战机中重要的承力部件,但较差的切削加工性掣肘了其加工效率和加工质量的提高.采用单因素切削试验法,从切削力、切削温度、刀具耐用度和已加工表面完整性等方面探讨TC21钛合金车削和正交车铣的切削加工性.结果表明,相对于车削,正交车铣通过铣刀的高速旋转和断续切削,可有效降低切削力和切削温...     

钛合金钻削加工及其新发展

从钛合金自身的切削加工性能出发,系统介绍了钛合金的切削加工基本原则。阐述了传统钛合金在钻削加工中常出现的几点问题:钻头材料、钻头几何参数分析和冷却介质的选择。根据钛合金的导热率低、弹性模量低、硬度较低和化学活性强等特点合理地调整钻头材料的选择,对原有钻头几何参数进行优化,正确选取冷却介质。并介绍了当前钛合金切削加工技术的新发展。     

钛合金可切削性的研究及加工刀具设计

分析了钛合金的相对可切削性 ,阐述了钛合金切削加工条件 ;以钛合金车加工和孔加工为例介绍了钛合金加工刀具的设计     

钛合金的超声振动切削

钛合金应用范围广,属难加工材料,一般常需磨削加工。作者应用超声振动切削系统,采用镶硬质合金刀具,对振动切削与普通切削钛合金时的切屑形态、切屑变形与加工表面粗糙度等方面进行了对比试验。试验结果表明,在一定的切削条件下,超声振动切削钛合金时,可避免普通切削时产生的表面缺陷,达到磨削加工的效果。     

钛合金切削性能的研究与应用

本文阐述了钛合金的相对可切削性及钛合金切削加工的切削条件；在此基础上以车加工和孔加工为例说明了钛合金加工的应用。     

TB9钛合金超声辅助切削试验研究

钛合金作为航空紧固件的主要原材料,其加工性能直接决定了航空紧固件的服役性能,进而影响着航空装备的可靠性,改善钛合金的机械加工性能是提高航空紧固件的有效方法。文章以TB9高强钛合金为研究对象,主要对比传统切削加工和超声切削加工在主切削力、表面加工形貌以及刀具磨损特征等方面的不同,结果表明了与传统切削相比,超声切削有效降低了切削过程中的切削波动,并降低了加工中的切削力;同时超声切削引起的机械划痕深度降低了61.34%,且随着超声振幅的增加,TB9钛合金试样的表面加工质量显著提高、硬质合金刀具的氧化磨损程度降低。     

钛合金超高速磨削技术

介绍了以钛合金等难加工材料为对象的超高速磨削加工,开展了典型难1jim材料的机械物理性能测定及其超高速磨削特性基础和仿真研究,对提高以钛合金为代表的难加工材料的加工质量具有实用意义。     

钛合金型腔圆角高速铣削特征研究

钛合金型腔圆角加工容易发生切削负载增大和颤振等现象,导致圆角表面质量较差,难以实现钛合金高效加工。通过钛合金型腔圆角铣削试验,基于铣削力和圆角表面质量检测,分析内圆角铣削特征和原理,并优化铣削参数。试验表明:采用小切削宽度的高速加工,可实现钛合金内圆角的高效加工;在Vc=90m/min,ft=0.06mm/t,ap=20mm,ae=1mm切削参数组合下,切削力相对较小,加工效率高,切削表面质量高。     

钛合金复杂构件等温锻造实验研究

钛合金复杂构件通常采用机加工成形,导致成本高、材料利用率低,而且常规的锻造工艺很难满足外形复杂、使用性能要求高的钛合金复杂构件成形过程。提出钛合金复杂构件的新工艺,即先等温锻造成复杂构件形状,然后辅以机械加工的方法成形;通过实验研究,结合力学性能测试和超声波探伤,提出非对称变截面钛合金复杂构件等温锻造成形工艺。实验结果表明,采用该等温锻造成形工艺获得的钛合金复杂构件完全满足系统要求,并可替代机械加工产品;按新工艺加工成形的某钛合金复杂构件,不但降低成本,缩短机加工时间,而且材料利用率也提高到60%以上。     

钛合金精密零件镗铣加工工艺

对钛合金精密零件加工工艺技术的研究,通过选用适合加工钛合金材料的刀具、切削要素,提高钛合金精密零件加工质量,通过制定合理的热处理参数及工艺流程消除零件加工应力,稳定零件加工尺寸,选用合适的定位方式消除零件的加工过定位,保证零件加工尺寸精度,试验表明此工艺加工方法可消除零件加工变形,稳定加工尺寸,使钛合金精密零件合格率达到95%以上,从而达到保证零件尺寸精度的技术要求。     

氧化铝空心球砂带磨削钛合金的材料去除及表面质量研究

为了解决航空发动机钛合金叶片磨削加工中砂带使用寿命不足的问题,采用新型氧化铝空心球开展钛合金试样砂带磨削的相关工艺试验研究。通过单因素试验分析氧化铝空心球砂带加工钛合金板材中工艺参数对表面粗糙度和磨削比的影响,确定空心球砂带磨削钛合金参数的合理范围,进而通过正交试验研究磨削压力、磨削线速度、进给速度以及磨粒粒度等因素对表面粗糙度和磨削比的影响程度,确定空心球砂带磨削钛合金的最优工艺参数组合。     

钛合金深孔枪钻加工研究综述

钛合金深孔(特别是小直径深孔)的钻削加工一直是机械制造业的难点,也是研究的重点。本文结合深孔加工的特点和钛合金的切削特性,从枪钻结构、加工工艺、振动钻削和加工稳定性四个方面对钛合金深孔枪钻加工技术的研究现状进行了分析和总结,指出了目前深孔枪钻加工存在的问题,并展望了今后的研究方向。     

钛合金紧固件在机械加工中存在的问题及措施

钛合金紧固件在机械生产加工当中使用范围广泛,构件的精准度和强度很高,各方面综合性能优越,能够运用到机械加工当中的各个领域,是一种加工生产的好材料。在钛合金紧固件使用的时候,也存在一定缺陷,这些缺陷直接影响了产品使用过程当中加工的质量,使加工存在一定的问题。本文从钛合金紧固件在机械加工当中存在问题及其改进措施进行探讨分析。     

静电冷却辅助车削Tc10钛合金试验研究

在传统的钦合金加工中,由于切削速度低、刀具耐用度低,导致加工效率低,针对上述问题,介绍了利用静电冷却(干式切削的一种)车削Tc10钛合金的方法,在选取静电参数优化、刀具参数优化的寻优目标情况下,讨论静电冷却车削改善环境污染、降低资源消耗,提出解决钛合金加工中的一些问题.     

静电冷却干切钛合金BT20的试验研究

在传统的钛合金加工中,由于切削速度低、刀具耐用度低,导致加工效率低。针对上述问题,介绍了静电冷却(干式切削的一种)车削钛合金BT20的方法。在选取最优的静电参数、优化刀具的情况下,静电冷却既解决了切削液带来的环境污染、增加资源消耗的弊端,又可解决钛合金在传统加工中的问题。     

深孔加工在航空制造业的运用

深孔加工在制造业中十分普遍,也比较困难。在航空制造业中,大量采用钛合金等难加工材料,给加工深孔带来了更大难度。本文就深孔加工在航空制造业中的一些加工工艺和方法进行分析,并提出较为可行的工艺方案。