鈦合金薄壁件銑削工藝優(yōu)化的研究.pdf

1、鈦合金整體結構件因其質(zhì)量輕、強度高、耐高溫等優(yōu)良特性，被廣泛應用于航空航天領域。鈦合金整體結構件多為薄壁結構，是整體毛坯件經(jīng)切削去除大量的多余材料制成，加工精度要求高。目前，鈦合金整體結構件加工中存在切削效率較低和加工精度難以保障的問題。
　　本文通過模擬仿真和試驗相結合的方式，研究了快進刀層銑、插銑、插鉆三種工藝進行鈦合金薄壁槽腔開腔的切削效率。通過試驗分析了單側單向和雙側交替兩種走刀方式對薄壁筋板加工精度的影響。理論分析表明三

2、種工藝均可進行鈦合金薄壁槽腔開腔，且具有較高的切削效率。通過UGNX對這三種工藝切削效率的仿真可知：在切削速度、切削寬度、進給量三者中進給量對切削效率的影響最為顯著；加工寬而深的槽腔時，插銑和插鉆具有較高的切削效率。通過薄壁開口槽開腔試驗可知：⑴采用插銑和快進刀層銑的工藝進行薄壁開口槽開腔，具有較高的切削效率且可提供后續(xù)精加工所需精度；⑵層銑刀具磨損主要為主后刀面的微小崩刃，插銑的刀具磨損主要為副后刀面的少量崩刃；⑶機床具有足夠功率和動

3、態(tài)剛度才可采用插鉆工藝，否則機床將產(chǎn)生嚴重的振動、刀片產(chǎn)生大面積的崩刃。通過精加工薄壁筋板的試驗可知：與單側單向走刀相比雙側交替環(huán)繞走刀方式可取得更好的加工精度。通過對三種加工工藝的理論分析、仿真模擬和切削試驗得出鈦合金薄壁件加工工藝的選擇原則：淺槽腔開腔時，快進刀層銑工藝具有較高的切削效率；寬而深的槽腔開腔時，插銑具有較高切削效率；精加工高厚比大的薄壁筋板，雙側交替環(huán)繞的走刀可取的較高加工精度；精加工高厚比小的薄壁筋板，既可采取雙側交