鈦合金高速銑削技術的基礎研究.pdf

1、鈦合金具有比強度高、耐熱性和耐蝕性好等優(yōu)良性能，在各工業(yè)領域特別是航空航天領域得到越來越廣泛的應用。同時，鈦合金的熱導率低、彈性模量小、化學活性高，易導致刀具的嚴重磨損，是一種典型的難加工材料。由于航空工業(yè)對鈦合金產品的要求越來越高，鈦合金的高速切削已經受到人們的重視。本文重點研究了高速銑削鈦合金時的切削力、切削溫度、刀具磨損、加工表面完整性以及零件疲勞壽命等問題。 1. 高速銑削鈦合金切削力的試驗研究研究了銑削用量、刀具磨損以

2、及不同的工件材料對銑削力的影響，分析了銑削力在不同坐標系中的變化規(guī)律，并對銑削力的頻域特性進行了研究，探討了銑削時高頻振動和沖擊對銑削力的影響。 2. 高速銑削鈦合金切削溫度的試驗研究采用夾絲熱電偶測溫方法對鈦合金銑削溫度進行了測量，對測溫原理和所測熱電勢信號的物理意義進行了分析，得到了切削刃經過切削弧區(qū)時的最高溫度和溫度變化規(guī)律。此外，研究了銑削速度、刀具磨損和其他切削條件對切削溫度的影響。 3. 刀具耐用度和磨損機理

3、研究通過切削試驗對銑削用量和刀具耐用度的關系進行了研究，建立了不同刀具材料的耐用度經驗公式。采用掃描電鏡和能譜儀對刀具的磨損形態(tài)進行了分析，并探討了高速銑削鈦合金時的刀具磨損機理。 4. 加工表面完整性研究研究了高速銑削鈦合金時加工表面的粗糙度、金相組織、加工硬化和殘余應力的情況，分析了銑削用量和刀具狀態(tài)對表面完整性的影響，研究結果表明高速切削在一定程度上可以改善已加工表面完整性。 5. 高速銑削對鈦合金試件疲勞性能影響