鈦板，鈦棒所用刀具幾何角度以及切削用量

加工鈦板，鈦棒的刀具必須具備較高的熱硬度、耐磨性、良好的韌性、較低的化學(xué)活性和較高的導(dǎo)熱系數(shù)。因為其切削加工成本非常高然而加工效率又非常低的影響，目前鈦板，鈦棒的應(yīng)用受到較大限制。本文為鈦板，鈦棒的車削加工為刀具的幾何參數(shù)的選擇和切削用量的選擇提供了參考。隨著刀具材料的研發(fā)和加工工藝的不斷完善，鈦板，鈦棒的加工效率會大大地提高，加工成本將會明顯下降，從而在造船、汽車制造、化工、電子、海洋開發(fā)等領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景。

鈦板，鈦棒材料切削加工的基本原則：
（1）切削速度要低。因為切削速度對切削刃的溫度影響很大，切削速度越高，則切削刃溫度劇增，切削刃溫度的高低直接影響著刀具的壽命，所以要選擇合適的切削速度。
（2）切削深度要大。通過實驗證明，切削深度對刀刃溫度影響較小，所以采用較低的切削速度、增大切削深度對鈦板，鈦棒的切削是有利的，特別是粗車時，要保證刀刃完全進入被切削的鈦板，鈦棒表面內(nèi)，以防止產(chǎn)生磨損或崩刃現(xiàn)象。
（3）切削加工中不能停止走刀。切削中停止走刀，刀刃和被切削鈦板，鈦棒就會在高負荷下長時間摩擦，容易引起鈦板，鈦棒的加工硬化，產(chǎn)生燒結(jié)和擠裂而損壞刀具。

1.刀具的幾何角度選擇
前角和后角的選擇對于鈦板，鈦棒的車削加工最重要的。鐵合金導(dǎo)熱性能差，車削過程中產(chǎn)生的大量熱，這些切削熱絕大部分集中在刀刃處，導(dǎo)致刀尖處的溫度急劇升高。因此，一般情況下刀具都會比較鋒利，適當(dāng)?shù)脑龃蟮毒叩暮蠼?，這樣可以減少切削刃處產(chǎn)生的切削熱，同時還能夠提高切削力，有利于保護刀尖。但是后角也不能增加的太大，會降低刀具的強度，導(dǎo)致刀具過快磨損甚至崩刃，綜合考慮，鈦板，鈦棒的車削加工一般情況后角的選擇應(yīng)該是10°到16°之間。用高速鋼或者硬質(zhì)合金車刀精車時，前角一般選取的比較小，一般選取0°到5°。而進行粗車時，硬質(zhì)合金車刀前角的選擇一般在0°到-5°。高速鋼車刀前角一般選擇在5°到10°之間。一般情況下，會選擇0.05到0.1mm的負倒棱，負倒棱角一般選擇在-10°到0°之間，以增加刀刃的強度以及散熱面積。對于刃傾角的選擇，粗車一般選擇3°到5°的刃傾角，而精車時一般無刃傾角。對于主偏角的選擇，粗車時主偏角應(yīng)該選擇得小些，一般選擇在45°到75°之間，精車時主偏角一般選擇在75°到90°之間。對于負偏角的選擇，很多做鈦板，鈦棒車削研究的專家，都選擇了15°的負偏角。對于刀尖圓弧或過渡刃的選擇，精車時，刀尖圓角一般選擇在0.5mm左右；粗車時，可適當(dāng)加大，但不大于1.5mm。對于刀具角度的選擇一般是基于消除因機床或工件索統(tǒng)剛性不足產(chǎn)生的振動、改善了散熱條件、提高了刀具的耐用度等原則考慮的。

2.切削用量的選擇
對于切削用量的選擇，不同的加工方式對切削用量的要求也不同。對于粗加工，由于對加工工件的表面質(zhì)量的要求沒有精加工高，主要是為了將工件表面的剩余材料切削掉，對表面質(zhì)量和幾何尺寸要求都不高。而精車就不一樣了，工件的直徑幾何尺寸要合格，而且對表面的粗糙度要求也也要合格。所以就需要選擇較大的切削速度，較小的切削深度以及比較小的進給量。切削用量的選擇一般如下；粗車：切削速度v=40～50m/min 進給量f=0.2～0.3mm/r，切削深度ap=3～5mm，精車：切削速度v=50～55m/min 進給量f=0.1～0.15mm/r，切削深度ap=0.2～0.5mm。