刀具機(jī)械加工方式
車削鈦合金產(chǎn)品車削,易獲得較好的表面粗糙度,加工硬化不嚴(yán)重,但切削溫度高,刀具破損快。針對(duì)這些特點(diǎn),主要在刀具、切削參數(shù)方面采取以下措施:刀具材料:根據(jù)工廠現(xiàn)有條件選用YG6,YG8,YG10HT。刀具幾何參數(shù):合適的刀具前后角、刀尖磨圓。較低的切削速度,適中的進(jìn)給量,較深的切削深度,充分冷卻,車外圓時(shí)刀尖不能高于工件中心,否則容易扎刀,精車及車削薄壁件時(shí),刀具主偏角要大,一般為75~90度。銑削鈦合金產(chǎn)品銑削比車削困難,因?yàn)殂娤魇菙嗬m(xù)切削,并且切屑易與刀刃發(fā)生粘結(jié),當(dāng)粘屑的刀齒再次切入工件時(shí),粘屑被碰掉并帶走一小塊刀具材料,形成崩刃,極大地降低了刀具的耐用度。銑削方式:一般采用順銑。刀具材料:高速鋼M42。一般合金鋼的加工均不采用順銑,因機(jī)床絲杠、螺母間隙的影響,順銑時(shí),銑刀作用在工件上,在進(jìn)給方向上的分力與進(jìn)給方向相同,易使工件臺(tái)產(chǎn)生間隙性竄動(dòng),造成打刀。對(duì)順銑而言,刀齒開(kāi)始切入就碰到硬皮而導(dǎo)致刀具破損。但由于逆銑切屑是由薄到厚,在*初切入時(shí)刀具易與工件發(fā)生干摩擦,加重刀具的粘屑和崩刃。為使鈦合金順利銑削,還應(yīng)注意相對(duì)于通用標(biāo)準(zhǔn)銑刀,前角應(yīng)減小,后角應(yīng)加大。銑削速度宜低,盡量采用尖齒銑刀,避免使用鏟齒銑刀。攻絲鈦合金產(chǎn)品攻絲,因?yàn)榍行技?xì)小,易與刀刃及工件粘結(jié),造成加工表面粗糙度值大,扭矩大。攻絲時(shí)絲錐選用不當(dāng)及操作不當(dāng)極易造成加工硬化,加工效率極低并時(shí)有絲錐折斷現(xiàn)象。需優(yōu)先選用一絲到位的跳牙絲錐,齒數(shù)應(yīng)較標(biāo)準(zhǔn)絲錐少,一般為2~3齒。切削錐角宜大,錐度部分一般為3~4扣螺紋長(zhǎng)度。為便于排屑,還可在切削錐部分磨出負(fù)傾角。盡量選用短絲錐以增加絲錐剛性。絲錐的倒錐部分應(yīng)較標(biāo)準(zhǔn)的適當(dāng)加大,以減少絲錐與工件的摩擦。鉸削鈦合金鉸削時(shí)刀具磨損不嚴(yán)重,使用硬質(zhì)合金和高速鋼鉸刀均可。使用硬質(zhì)合金鉸刀時(shí),要采取類似鉆削的工藝系統(tǒng)剛度,防止鉸刀崩刃。鈦合金鉸孔時(shí)出現(xiàn)的主要問(wèn)題是鉸孔光潔度不好,必須用油石修窄鉸刀刃帶寬度,以免刃帶與孔壁粘結(jié),但要保證足夠的強(qiáng)度,一般刃寬在0.1~0.15mm為好。切削刃與校準(zhǔn)部分轉(zhuǎn)接處應(yīng)為光滑圓弧,磨損后要及時(shí)修磨,并要求各齒圓弧大小一致;必要時(shí)可加大校準(zhǔn)部分倒錐。鉆削鈦合金鉆削比較困難,常在加工過(guò)程中出現(xiàn)燒刀和斷鉆現(xiàn)象。這主要是由于鉆頭刃磨不良、排屑不及時(shí)、冷卻不佳以及工藝系統(tǒng)剛性差等幾方面原因造成的。因此,在鈦合金鉆削加工中須注意合理的鉆頭刃磨,大頂角、減少外緣前角、增大外緣后角,倒錐加至標(biāo)準(zhǔn)鉆頭的2~3倍。勤退刀并及時(shí)清除切屑,注意切屑的形狀和顏色。如鉆削過(guò)程中切屑出現(xiàn)羽狀或顏色變化時(shí),表明鉆頭已鈍,應(yīng)及時(shí)換刀刃磨。鉆模應(yīng)固定在工作臺(tái)上,鉆模引導(dǎo)刀面宜貼近加工表面,盡量使用短鉆頭。還有一個(gè)值得注意的問(wèn)題是當(dāng)采取手動(dòng)進(jìn)給時(shí),鉆頭應(yīng)在孔中不進(jìn)不退,否則鉆刃摩擦加工表面,造成加工硬化,使鉆頭變鈍。磨削磨削鈦合金零件常見(jiàn)的問(wèn)題是粘屑造成砂輪堵塞以及零件表面燒傷。其原因是鈦合金的導(dǎo)熱性差,使磨削區(qū)產(chǎn)生高溫,從而使鈦合金與磨料發(fā)生粘結(jié)、擴(kuò)散以及強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)。粘屑和砂輪堵塞導(dǎo)致磨削比顯著下降,擴(kuò)散和化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果,使工件被磨表面燒傷,導(dǎo)致零件疲勞強(qiáng)度降低,這在磨削鈦合金鑄件時(shí)更為明顯。