钛合金的铣削加工

钛及钛合金是一种综合机械性能良好的工程材料，越来越多地被应用于航空、航天、船舶、石油、化工等领域，同时它又是一种极难切削的金属材料，主要表现在切削率低，刀具的耐用度低等方面。本文根据钛合     

钛合金的铣削加工

本文系统地介绍了钛合金铣削的刀具、切削用量的选择,实际操作中应注意的问题等。指出,只要刀具几何参数合适,切削用量选择适当,钛合金象普通材料一样容易加工。     

3D打印钛合金构件和钛合金锻件铣削加工性能对比研究

3D打印钛合金作为航空航天领域的一种新兴材料,其切削加工性能一直受到极大关注。本文对3D打印钛合金构件和钛合金锻件进行正交铣削试验,对比分析了两种材料在铣削力、铣削温度和刀具磨损等方面的异同,得出了两种材料铣削加工性能的差异,本研究可对加工生产提供指导。     

3D打印钛合金结构件铣削加工技术

针对3D打印钛合金零件表面粗糙度差和铣削加工难度大的问题,对3D打印TA15结构件的铣削加工技术进行了研究,分别从材料性能、加工流程、加工设备、加工刀具、加工路径规划、切削参数等方面进行了工艺探索,较好地实现了3D打印钛合金零件的铣削加工,获得了较好的产品表面质量和较优的切削参数.     

钛及钛合金的切削加工

从发现钛到现在,随着科学技术飞跃的进步和发展,钛及钛合金因其性能优越,已在航空、航天、船舶、石油、化工等工业领域中得到日益广泛的应用。我所在520工程石油数据测井系统（PLT—B、MTS－E、PIB－C、PBFS—A）和液压升降通讯天线等重点研制项目中广泛应用了钛及钛合金结构材料。钛及钛合金的切削加工,从切削的刀具耐用度、以加工表面的质量及切屑形成和排除的难易程度等方面来衡量,钛及钛合金材料属难加工的材料。解决和总结钛及钛合金材料的特殊切削加工规律和经验,具有十分重要的意义。一、切削加工性差的主要原因导热、…     

干式切削技术在铣削加工中的应用

干式切削是一种绿色制造工艺技术,它已成为金属切削加工发展的趋势之一。文中分析了干式切削加工对刀具的要求,讨论了刀具材料的选择,并结合实例分析了干式切削技术在铣削中的应用。     

钛合金材料的切削加工

钛合金材料的切削加工,历年是从事机械制造的技术人员感兴趣的问题。笔者根据多年的实践,整理出一套实用的加工方法。本文得出的结论及实际数据可供钛合金材料的切削加工部门参考。     

钛合金铣削加工中的刀具扩散磨损的研究

本文针对在较高切削速度下使用硬质合金刀具铣削钛合金时的刀具扩散磨损的作用机理进行了研究。通过对刀刃剖面的元素浓度的分布进行电子探针的波谱分析和俄歇能谱分析,发现在钛合金高速铣削时刀具的扩散磨损是由于刀具材料中的粘结相钴和硬质相中的碳元素作用的结果。并发现了硬质相中的碳元素扩散的新规律,碳元素的扩散在刀具和工件的界面处形成富碳层,而不是通常所认为的缺碳层,而在刀具的次表面才形成脱碳层。这样更加完善地解释了刀具表面层弱化以及其次表面层的脆化的联合作用而形成刀具的扩散磨损的作用机理。同时也对刀具材料中的钨元素以及工件材料中的钛元素的扩散进行了探讨。     

钛合金材料的切削加工

钛合金材料的切削加工,历年是从事机械制造的技术人员感兴趣的问题。笔者多年的实践,整理出一套实用的加工方法。本文得出的结论及实际数据可供钛合金材料的切削加工部门参考。     

铣削钛合金加工表面形貌特征参数的预测

钛合金在铣削过程中受迫振动明显,刀—工接触关系不断变化,加工表面形貌特征参数难以预测,已成为制约加工表面质量进一步提高的瓶颈。针对铣削振动与加工表面形貌的非线性随机变化特性进行了切削钛合金试验,采用高斯过程回归法构建铣削振动作用下的加工表面形貌高斯过程模型。分析刀齿误差和铣削振动对加工表面形貌特征参数的影响规律,为以加工表面质量分布一致性为前提的铣削钛合金工艺设计提供参考依据。     

钛合金铣削加工表面残余应力研究

金属切削加工引起的残余应力对零部件变形、疲劳性能有重要影响,通过选择合适的加工参数对其进行控制是可能的。目的在于研究钛合金铣削加工中铣削参数对已加工表面残余应力的影响,利用X射线衍射技术测量进给方向和铣削方向的残余应力。为保证X射线应力测量精度,采用摇摆法和峰拟合定峰方法。试验结果表明,钛合金顺铣加工表面残余应力表现为压应力,主要是由于刀具后刀面与已加工表面的挤光效应起主导作用所致。沿铣削方向和进给方向,切削参数对工件表面残余应力影响具有差异性。通过控制切削参数有可能生成定制化的应力。     

钛合金铣削加工参数多目标优化研究

为解决钛合金铣削加工存在的高成本、低效率问题,以生产效率最大和刀具寿命消耗率最小为目标,建立了铣削参数优化模型。提出了扩展非支配排序遗传算法（ENSGA-Ⅱ）,对种群初始化子过程进行规范化处理,保证了种群的多样性和均匀性;根据Pareto最优原理将非支配概念从目标函数空间扩展到约束空间,使得多目标多约束问题的处理更具有适应性和有效性。实例表明,该方法具有良好的寻优能力,能够获得满意的Pareto解集。借助于该方法,工艺人员可根据优化目标灵活地选择铣削参数,更好地协调生产效率、生产成本和表面质量之间的关系。     

钛合金航空产品插铣清角加工应用

交点接头类零件具有典型的薄壁、多型腔、倾斜转角、法向孔等特点,如图1所示。交点接头是飞机机翼与发动机的连接结构件,属于关键重要零件,产品使用的材质为TC21高强度钛合金。TC21钛合金集高强度、高韧性、高弹性模量、优良焊接性能、高损伤容限五大特点于一体,是我国自主研制的具有独立知识产权的高强高韧损伤容限型钛合金。目前国内外对该材料的研究基本集中在材料物理、材料力学、     

过程阻尼效应在钛合金铣削加工中的应用

对过程阻尼效应在钛合金铣削加工中的应用进了行研究。利用隐式龙格库塔法,计算典型钛合金材料铣削加工中干涉产生的侵入面积以及阻力,建立考虑过程阻尼效应的非线性铣削动力学模型,并基于此模型设计减振后角抑制颤振。计算与试验结果对比分析表明,所建模型能够较为准确地预测稳定性极限,过程阻尼效应可使低速区极限切深显著增加,而减振后角可使过程阻尼效应增强,进一步拓展稳定区域。     

切削参数对钛合金叶片铣削力的影响分析

进行钛合金叶片加工时,切削力易导致加工变形,影响加工精度和表面质量。因此利用UG软件建立钛合金叶片和切削刀具的三维模型,采用仿真软件建立铣削仿真模型,研究分析了切削参数的变化对铣削力产生的影响。对仿真所得铣削力进行极差分析,判断切削参数对铣削力的影响情况,并通过实际铣削加工试验对比仿真数据验证其准确性和可行性,基于此仿真模型对切削参数对轴向力的影响程度进行了单因素分析。研究结果表明：铣削钛合金叶片时,切削参数对切削力的影响程度从大到小依次为切削速度、背吃刀量和每齿进给量;切削速度与轴向力成反比,每齿进给量和背吃刀量与轴向力成正比。     

钛合金无障碍铣削

挑战：对于钛合金的铣削,轴向切削力是影响其加工稳定性和效率的主要因素。解决方案：缩合式夹持技术的发展提供了极牢固的夹紧方案并提高了生产效率。     

螺纹铣削加工刀具技术

随着数控机床的普及,螺纹铣削加工技术在机械制造业的应用越来越多.螺纹铣削是通过数控机床的三轴联动,利用螺纹铣刀进行螺旋插补铣削而形成螺纹,刀具在水平面上每作一周圆周运动,在垂直面内则直线移动一个螺距.     

钛合金切削中刀具材料选用及加工工艺介绍

由于钛合金具有比重小,比强度与热强度高,热稳定性和抗腐蚀性好,可以显著地减轻产品重量,提高推重比、结构的抗热能力和可靠性,所以在航空、航天、石油、化工、造船等部门得到广泛应用,几年来,由于产品结构要求,我们在钛合金的切削加工工艺上进行了一些探索,下面就此作一介绍.     

钛合金飞机结构件高效铣削技术研究

在简要分析钛合金材料可加工性差、加工效率低下的基础上,结合飞机结构件的加工特点,对钛合金高效加工技术进行了深入分析。通过在粗、精加工过程中合理采用强力铣削、大进给铣削、插铣及高速铣等加工方式,实现了钛合金零件的高效铣削加工,提高了钛合金的加工效率,取得了较好的经济效益。