钛合金切削的刀具问题及对策

根据对钛合金切削加工性的分析,针对钛合金切削刀具的主要问题,提出了从刀具入手解决钛合金切削加工问题的思路,以及合理选择刀具材料、确定刀具几何参数、刃磨刀具、冷却润滑的一般原则及方法。     

钛合金TC4与不锈钢1Cr18Ni9Ti加工比较研究

根据对钛合金TC4与不锈钢1Cr18Ni9Ti切削加工性的比较分析,提出了从刀具入手解决两类材料切削加工问题的思路和途径,以及合理选择刀具材料,确定刀具几何参数、刃磨刀具、冷却润滑的一般原则及方法。     

钛合金深孔钻削刀具的研究

针对钛合金材料的难加工特性，选择了几种目前国内常用的硬质合金材料，并优化选择不同的钻头几何参数，进行了深孔钻削试验，通过对试验结果进行分析，确定出适合加工钛合金材料的深孔钻用刀片材料和几何参数。     

钛合金深孔钻削钻头刀片材料和几何参数的选择

这里以难加工材料钛合金为研究对象，针对钛合金材料的加工难点特性，选择目前国内相应的硬质合金材料，并优化组合出不同的钻头几何参数，进行了深孔钻削试验。通过对试验结果进行分析，确定出适合加工钛合金材料的深孔钻用刀片材料和几何参数。     

不锈钢切削加工

不锈钢属于常见的难加工金属材料,因其韧性大、切削热高、导热性差、加工硬化严重等特点,使切削加工十分困难。本文针对不锈钢材料切削加工的特点,简要介绍了不锈钢的种类和切削特点,以及刀具材料、刀具几何参数、切削用量、冷却润滑液的一些基本选择方法。     

钛合金薄壁件车削加工的研究

传统的钛合金车削加工因其切削速度低,刀具耐用度低,加工质量难于控制,导致加工效率低。经多次钛合金车削加工试验、优选了刀具材料,确定了刀具几何参数,依据刀具磨损情况,提供了较为合理的切削数据。解决了钛合金薄壁件加工变形问题。     

实验室钛合金车削加工技术

钛合金具有强度高、热强度好和抗蚀性强等优点，已广泛应用于航空、航天、航海、化工等工业重要领域。由于钛合金的特性，其切削加工性较差，属于难加工材料，通过多年钛合金加工的生产实践总结研究，探索出一些合理的车削加工刀具几何角度及切削参数选择原则及切削注意事项，为钛合金的切削加工提供有益的参考。     

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。     

不同冷却润滑条件下TB6钛合金高速铣削切削力实验研究

为研究冷却润滑介质及切削参数对TB6钛合金切削力的影响,在干式、低温冷风、常温微油雾3种冷却润滑条件下进行涂层硬质合金绿色切削TB6钛合金试验。通过多元回归分析法,建立3种冷却润滑条件下切削力的经验公式,研究工艺参数对切削力的影响。研究表明,相同工艺参数下,干式切削切削力最大,低温冷风次之,微油雾润滑条件下的切削力较干切降低20%。采用硬质合金刀具铣削TB6钛合金,应选择微量油雾作为冷却润滑介质,切削参数应选择大的切削速度和径向切深,适当的进给量和轴向切深。     

钛合金材料的钻孔技术分析

钛合金热稳定性好,高温力学变形系数小,具有良好的抗腐蚀性和粘接性能,主要应用于航空航天等领域中。但是钛合金导热系数低,单位面积上的切削力大,造成钛合金在钻削时,刀具磨损快,易导致钻头烧结、卡钻、钻斜、尺寸超差等。本文针对钛合金磨削钻削难加工问题,通过正确选择钻头角度、钻削用量、钻削冷却液等参数,保证钛合金零件钻削精度要求。     

Ti6Al4V钛合金枪钻加工的切削力试验研究

钛合金在深孔加工过程中存在刀具磨损严重和加工表面质量差等问题。本文采用整体硬质合金单刃枪钻作为深孔加工刀具,通过对刀具结构的分析和对Ti6Al4V钛合金深孔钻削的切削力试验研究,得到工艺参数对切削力的影响规律,结合制孔的表面粗糙度,优化了钛合金枪钻加工工艺参数。同时,通过刀具的磨损分析得到了钛合金枪钻加工过程中刀具的主要磨损形式。     

钛合金加工用铣刀的设计探讨

通过对钛合金切削性能的分析,选取合适的刀具材料,设计出合理的铣刀结构参数、几何参数,较好地实现钛合金的铣削。     

钛合金切削润滑研究现状与发展趋势*

钛合金在航空航天、生物医疗等领域具有广泛而重要的应用,但钛合金是典型的难加工金属,其切削润滑问题是制约钛合金加工效率与质量的关键所在,目前尚未得到较好的解决。从钛合金切削中的摩擦学问题、切削润滑问题、水基润滑问题三方面介绍钛合金切削润滑研究现状,以有望解决钛合金切削润滑问题的水基润滑为基础,从适合于钛合金切削润滑的微量润滑技术及纳米颗粒增效两方面探讨钛合金切削水基润滑研究的发展趋势,并总结以水基润滑剂为基础的高性能钛合金切削液体系设计是未来研发新型高效环保钛合金切削液的重要途径。     

高速铣削近α钛合金的切削温度研究

切削温度不仅直接影响刀具的磨损和耐用度,而且也影响工件的加工精度和已加工表面质量。由于钛合金导热性差和化学亲和性强等原因,通常在其切削加工时切削温度高、刀具磨损严重,致使切削速度难以进一步提高。本文重点对钛合金高速铣削时的切削温度进行试验研究,阐明夹丝半人工热电偶法测温原理和所测热电势信号的物理意义。试验选用了3种不同类型的硬质合金刀具,系统地研究了切削用量、冷却条件及刀具磨损等因素对近α钛合金高速铣削时切削温度的影响。     

[刀具及切削工艺]典型钛合金TC17车削过程鳞刺生成规律及其抑制措施

为研究钛合金车削过程中鳞刺生成规律及有效抑制措施,分析了影响鳞刺生成的主要因素,采用弯矩法解析了鳞刺折断规律,进而建立了切削参数、刀具几何参数与刀尖弯矩的数学描述模型;通过MATLAB对模型进行求解,获知切削速度对刀尖弯矩的影响最小,而切削深度、进给量、刀尖圆弧以及刀具主偏角4个因素决定了刀尖弯矩的大小。为验证描述模型的正确性,进行了典型钛合金TC17外圆周断续切削实验,采集在恒定切削速度、不同切削深度、不同进给量、不同主偏角及不同刀尖圆弧条件下的鳞刺样本数据,并获得鳞刺折断规律曲线。实验结果表明：在小于临界切削深度和大于临界进给量条件下,实验结果与数学描述模型整体趋势一致,证明了数学描述模型的正确性。研究结果可为钛合金的高品质加工提供工艺技术及刀具优选方面的数据支撑。     

Drilling experiments on a gamma titanium aluminide obtained via electron beam melting

Gamma titanium aluminides are intermetallic structural alloys with many advantages like high temperature and oxidation resistance, low density, high specific strength, rigidity, etc. This makes them promising candidates for critical applications where both mechanical and thermal properties are required. Unfortunately, their machinability is demanding, generating low cutting life and poor surface conditions. A deeper knowledge on the machining parameters is essential for a wider application of these heat-resistant light-weight alloys in aircraft and automotive industry. In this paper, the performance of uncoated carbide drills in drilling a gamma titanium aluminide was analysed. The workpiece material was obtained via electron beam melting (EBM) process, a versatile technology for additive manufacturing of complex metal parts from metal powders. EBM is highly appealing in the field of aeroengine components, and it is particularly interesting in processing gamma titanium aluminides. Cutting performances were measured in terms of tool wear, surface roughness, dimensional and geometric errors. The experimental results show strong dependence of tool wear and part quality on cutting parameters, with poor tool life compared with other work materials.     

Machining of Titanium Alloy (Ti-6Al-4V)—Theory to Application

This article correlates laboratory-based understanding in machining of titanium alloys with the industry based outputs and finds possible solutions to improve machining efficiency of titanium alloy Ti-6Al-4V. The machining outputs are explained based on different aspects of chip formation mechanism and practical issues faced by industries during titanium machining. This study also analyzed and linked the methods that effectively improve the machinability of titanium alloys. It is found that the deformation mechanism during machining of titanium alloys is complex and causes basic challenges, such as sawtooth chips, high temperature, high stress on cutting tool, high tool wear and undercut parts. These challenges are correlated and affected by each other. Sawtooth chips cause variation in cutting forces which results in high cyclic stress on cutting tools. On the other hand, low thermal conductivity of titanium alloy causes high temperature. These cause a favorable environment for high tool wear. Thus, improvements in machining titanium alloy depend mainly on overcoming the complexities associated with the inherent properties of this alloy. Vibration analysis kit, high pressure coolant, cryogenic cooling, thermally enhanced machining, hybrid machining and, use of high conductive cutting tool and tool holders improve the machinability of titanium alloy.