高精度鈦合金加工件的工藝技巧

針對鈦合金難材料，進(jìn)行了大量的試驗(yàn)及總結(jié)：①刀具材料的選擇。應(yīng)盡可能采用硬質(zhì)合金刀具，并應(yīng)選用與鈦合金親和力較小的YG類硬質(zhì)合金。如為斷續(xù)切削或有沖擊時(shí)，也可采用高速鋼刀具(如W2Mo9Cr4VCo8等)，或采用超細(xì)顆粒的硬質(zhì)合金（如YG10H、YG8W等）。②合理選擇刀具幾何參數(shù)。刀具的磨損，刀鈍會使零件主切削抗力增大，造成墊片變形，刀具切削刃太鋒利雖然有利于切削，但刀具強(qiáng)度較低，刀具易于磨損，反而使切削力增大，同樣使零件變形，通過反復(fù)加工實(shí)踐，在精加工時(shí)，前角取γ0=15°～20°，后角取α0=8°～12°。③切削用量的選擇。選用較低的切削速度及較大的進(jìn)給量和切削深度。用硬質(zhì)合金車刀車削時(shí)，可取s=0.1～0.3mm/r；粗加工時(shí)切削深度一定要大于氧化皮的深度。

選擇合理的裝夾方式，采用軸向壓緊，減小工件的幾何形狀誤差，夾緊力不宜過大，以免工件變形。細(xì)化加工工序，減小墊片變形。墊片加工過程分段進(jìn)行，粗、精加工分開進(jìn)行，避免工序集中，消除精加工時(shí)切削力較大引起的變形，粗車后零件通過熱處理時(shí)效消除殘余應(yīng)力，減小零件的應(yīng)力變形。合理選擇切削參數(shù)。合理選擇切削參數(shù)，在有效保證零件加工精度的情況下，提高加工效率。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及加工實(shí)踐，精加工時(shí)切削速度V=50m/min,進(jìn)給量f=0.06～0.1mm/r,零件越薄進(jìn)給量要越小，背吃刀量ap=0.05～0.1mm.

選擇切削液，采用濕加工降低切削區(qū)溫度，提高表面質(zhì)量，延長刀具壽命。一般應(yīng)選用極壓乳化液來冷卻，流量應(yīng)充足。充分使用切削液進(jìn)行冷卻，防止零件熱變形，防止由于熱量集中。設(shè)計(jì)合理的夾具，控制墊片的變形和滿足批量生產(chǎn)需求。根據(jù)墊片的結(jié)構(gòu)和需要，盡力滿足墊片的加工精度，設(shè)計(jì)了簡易夾具，如圖2、圖3所示。通過夾具裝夾零件，有效地防止了工件在裝夾中的變形，有效的保證了零件的加工要求。