航空金属材料相对可切削性系数的涵义与应用

介绍了金属材料相对可切削性系数（Ｋｒ）的涵义及其在航空材料切削加工领域中的应用；列举了变形高温合金、铸造高温合金、钛合金的Ｋｒ值及不同Ｋｒ值材料的车削、钻削、铰削、铣削加工数据。     

高低频复合振动钻削CFRP/钛合金叠层结构试验

针对碳纤维增强复合材料（CFRP）和钛合金叠层结构在传统钻削过程中切削温度高、加工质量差等问题,基于低频振动钻削和高频（超声）振动钻削的优势,提出了高低频复合振动钻削的加工方法。采用自主研制的高低频复合振动钻削装置,对CFRP/钛合金叠层结构进行了制孔试验,对比研究了普通钻削、超声钻削、低频振动钻削和高低频复合振动钻削4种方式下的切削力、钛合金切屑形貌、切削温度和CFRP孔加工质量。结果表明：4种加工方式中,高低频复合振动钻削的轴向力波动相对较大,切削温度显著降低,产生的钛合金切屑呈不连续扇形且整体尺寸最小,CFRP孔出入口及孔壁的损伤程度最低,显著提高了加工质量,为复合材料叠层结构一体化制孔加工提供了指导意义。     

钛合金的切削加工

分析了钛合金的切削加工性 ;阐述了钛合金切削加工中通常应注意的问题 ;在此基础上 ,提出了在钛合金车、铣、磨、钻、铰、攻丝加工中应采取的工艺措施     

钛合金盘燕尾型榫槽的高速拉削及表面完整性试验研究

研究钛合金的高速切削,是金属切削试验研究的一个重要课题。它对于提高生产效率、改善零件表面层质量、促进对钛合金更广泛的应用具有实际意义。本文是在系统试验研究的基础上,阐明TC9钛合金具有实现高速拉削的可能性。     

钛合金攻丝

钛合金是航空、航天工业的重要结构材料,其切削加工性较差。随着加工方法的不同,钛合金切削加工的困难程度也不完全一样。由图1可以看出,攻丝在钛合金切削中最困难,特别是攻小直径的螺纹。用在一般难切削材料上攻丝的办法对待钛合金,效果不佳。因此,解决钛合金的攻丝问题便具有更为实际的意义。钛合金的弹性模量小、摩擦系数小、导热系数小,再加丝锥与钛合金的接触面积大,这便造成了摩擦扭矩大,丝锥耐用度低;切屑细     

八面钻超声振动钻削钛合金出口毛刺形成机理

钛合金在传统麻花钻常规钻孔后,会产生较大的孔出口毛刺,这将导致孔出口去毛刺困难且影响紧固件装配质量。本文引入一种八面钻新刃型刀具,并利用超声振动钻削技术,进行了八面钻超声振动钻削钛合金出口毛刺形成的基础理论和试验研究。理论分析了普通钻削和超声振动钻削的出口毛刺形成过程以及超声振动钻削的出口毛刺降低机理,同时试验验证了超声振动钻削的出口毛刺降低效果。结果表明:相比于钛合金普通钻削,超声振动钻削极大地提高了钻头刀具的切削能力,分别降低了钻削力16%~20%、切削温度18%~21%和出口毛刺高度82%~89%,有效降低了装配过程的去毛刺困难和生产成本。     

钛合金深孔钻切削状态在线监测技术的研究

采用电机功率消耗作为评价切削状态是否正常的依据,解决了钛合金深钻削过程中异常状态的监测问题。通过大量钻削实验提出了“自适应”梯度功率监测方案,建立了微型计算机钻削状态在线监测系统,解决了具有复杂工艺过程钛合金深孔加工自动监测问题。     

TC-4钛合金切削加工试验

在航空新品试制和生产中,有相当一部份零件将采用钛合金。如何掌握钛合金的加工规律,探索正确的工艺方法,成了当前切削加工方面的一个重要课题。我厂在TC-4钛合金零件的批生产中,初步摸索到了钛合金钻削加工、车削加工及磨削加工方面的一些经验,对     

TC4钛合金深孔钻削试验研究与机理分析

TC4钛合金深孔钻削过程中钻削温度高、排屑路径长,加剧刀具磨损,影响深孔加工质量和精度。为制定可用于实际生产的钛合金深孔钻削加工参数,开展TC4钛合金深孔枪钻加工试验。试验结果表明,钻削温度受钻削速度影响较大,进给量的影响不显著;孔径和圆度随着钻削速度的增加而增大,同轴度随着切削速度增加而先增大后减小;孔的表面粗糙度随着钻削参数的增加而增大,且大参数下深孔表面质量进一步恶化;各组试验加工硬化层在30μm左右,且随着钻削速度增加,切屑挤压变形严重。综合分析后制定的干切削条件下TC4钛合金深孔枪钻的钻削速度为20m/min,进给量为0.08mm/r。     

TC4大深盲孔精铰技术

本文对TC4钛合金大深盲孔精加工的刀具设计、断屑槽设计、导向条数量配置、导向条间隙确定、切削液性能改良、DF系统流量压力控制和合理切削用量选择等方面进行了综合探讨和试验研究,取得了满意的铰削效果。     

Ti6Al4V钛合金大进给铣削切削力与切削温度的试验研究

采用可转位涂层硬质合金刀具对Ti6Al4V钛合金进行了大进给铣削试验,研究分析了大进给铣削Ti6Al4V钛合金时每齿进给量、切削速度、轴向切深以及径向切深等切削参数对切削力和切削温度的影响。研究结果表明,随着每齿进给量和轴向切深的增加,切削力均呈现增大的趋势,而切削速度和径向切深对削力的影响并不明显;随着每齿进给量和切削速度的提高,切削温度亦呈现升高的趋势。     

钛合金车削用量制订的几个问题

钛合金目前在航空、航天、船舶、化学等许多工业部门得到越来越广泛的应用。但由于其热学性能差,化学亲合力强,弹性模量小等原因,切削加工比较困难。因此,研究钛合金的切削,制定合理的切削用量不仅对工厂生产有实际意义,而且对钛合金的更广泛应用也会起到促进作用。为此,我们以TC4-YG8(YG6X)为主要研究对象,在实验室条件下进行了大量切削试验,经过数据处理分析,从而制订出合理的车削用量。     

人造金刚石工具在淬火钢零件加工中的应用

人造金刚石磨轮和铰刀,是我国近些年发展起来的新型切削工具之一,已广泛应用于刀具磨削和铸铁件的铰削方面。但应用在淬火较高硬度的钢件上较少,尤其对配合槽和精密孔等的加工则较更少。     

飞机钛合金蒙皮复合喷射润滑的气动钻削力试验研究

为降低飞机钛合金蒙皮的止裂孔气动钻削轴向力,构建了气动钻削力试验测试系统,开展了钻削力正交试验和参数优选试验。试验表明,各因素对气动钻削轴向力从大到小的影响顺序为速度进给比值(v/f)、钻头形状和润滑条件。以材料为W6Mo5Cr4V2Al的S型钻头钻削2mm厚度钛合金TC4板材,可将马达切削转速调整至445~865r/min范围,并采用复合雾滴喷射润滑(CMJ),当润滑参数为雾化供气压力为0.4MPa,用油量为60~80m L/h,用水量为80~120m L/h时效果较佳。     

镁合金铰孔收缩量的初步探讨

镁合金在航空工业中早已得到广泛的应用。但在加工过程中却存在着温差变形、弹性变形等特殊问题。本文仅对镁合金铰孔中的弹性变形做以下初步探讨。某材料为ZM5T_4的一个零件,要求在φ9.8的底孔中铰削φ10D(~( 0.03))孔。所选用铰刀的实际尺寸为φ10.005,但铰削后,铰刀却不易退出,10D塞规的通端也无法塞入。显而易见,铰削后的孔径小于铰刀实际尺寸,未能达到图纸要求。我们认为这是由于镁合金材料在内孔铰削时因弹性变形引起孔径收缩所致。为解决这个问题,我们做了一些试验,并初步探讨了孔径收缩量和铰削余量间的函数关     

TC9钛合金拉削加工性与表面完整性的试验研究

 本文介绍了用P18、M2Al、M42等三种高速钢拉刀低速拉削TC9钛合金时的刀具磨损、拉削表面完整性同拉削工艺条件的关系,同时也探讨了用H19硬质合金拉刀高速拉削TC9钛合金的可能性;并比较了两种拉削条件下的刀具磨损和表面完整性状况;分析了为提高钛合金拉削的表面完整性所应采取的措施。     

TC_4钛合金的车削加工

钛合金是一种强度高,比重小,有优良的抗腐蚀性和足够高的抗热性、低温韧性材料。钛在我国资源丰富。 切削钛合金时最大的困难是克服切削时所产生的高温及高温下的刀具磨损。 切削钛合金时,要采用优质高速钢和钨钴类的硬质合金刀具材     

钛合金切削加工技术研究进展

钛合金是典型的难加工材料,加工时刀-屑接触面积小、应力大、温度高,刀具粘结磨损、扩散磨损严重。刀具材料的合理选择是应对钛合金加工的首要问题,含钛刀具在高速下可以用于切削钛合金。在一定条件下刀具表面形成稳定的钛合金粘接层,可以起到抑制磨损的作用。随着数值计算理论和软件工具的不断发展,切削过程仿真和预测必将在钛合金切削加工理论和技术的研究中起到越来越重要的作用。     

微织构刀具切削钛合金的研究进展

针对钛合金切削加工过程中切削力大、切削温度高和刀具磨损严重等问题,近年学者们尝试采用微织构刀具来解决。本文综述了微织构刀具在钛合金切削加工中的应用,分析了微织构刀具在改善表面质量,降低切削力、刀具磨损、摩擦因数和切削温度等方面的切削机理,并指出微织构刀具切削钛合金存在的问题。     

振幅对低频振动钻削CFRP/钛合金叠层材料的影响

碳纤维增强树脂基复合材料(Carbon fiber reinforced plastic,CFRP)和钛合金组成的叠层材料因其出色的性能被广泛应用在航空航天领域。但两种材料的加工性能差异较大,在叠层材料一体化制孔过程中,CFRP制孔表面极易受到钛合金切屑排出的影响,出现入口撕裂、孔壁划伤等缺陷。为提高叠层材料制孔质量,通过低频振动钻削与传统钻削的对比试验,研究了刀具不同振幅(A=0μm、20μm、40μm、60μm)参数对切削力、切削温度及制孔质量等的影响。结果发现:钻削平均轴向力随着振幅增大而减小,而最大钻削轴向力增大。低频振动钻削较传统钻削加工温度有所下降。振动钻削对分层缺陷没有改善,且有增大缺陷的趋势,但对CFRP孔壁质量有明显改善。