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发表于 2010-8-14 12:11:53
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来自: 中国浙江绍兴
1 刀具材料
6 {* R* |& U" Y, w% g: k 一般生产中采用YG类刀片加工钛合金,尽管其耐磨性较差。通常在粗车和断续车削时采用YG8刀片,精车和连续车削时用YG3刀片,一般加工则用YG6X刀片。?
$ w, R# {+ p$ P7 r 实践证明,含钽的硬质合金YA6(属于细颗粒钨钴类硬质合金)效果较好,由于加入了少量的稀有元素,提高了刀片耐磨性,代替了原有的YG6X,其抗弯强度、硬度也都比YG6X高。 " |% ^; O% G: e; r* b4 m
在低速切削或切削复杂型面时,可采用高钒高速钢(W12Cr4V4Mo)和高钴高速钢(W2Mo9Cr4VCo8)刀具,它们是加工钛合金最好的刀具材料,但因钴资源少且价格昂贵,因此应尽可能少用,以保护稀有资源并降低成本。?
- ?1 Q% G0 ?- R/ p4 w" A: `2 刀具几何角度
1 j9 O. i( V4 P5 y9 _ 切削钛合金时,车刀后角α0是所有刀具参数中最敏感的,因为切削层下的金属弹性恢复大和加工硬度大,一般采用大后角可使刃口易于切入金属层,减小后刀面的磨损,但后角过小(小于15°)会出现金属的粘附现象;而后角过大,刀具将被削弱,刀刃容易崩碎。因此,大多数切削钛合金的车刀采用15°后角。从刀具耐用度来看,α0小于或大于15°,都会降低车刀的耐用度。此外,α0为15°的车刀刀刃比较锋利,并可降低切削温度。?
0 x, ^0 l( E7 D) s+ j# ?# N+ W 由于钛合金在切削过程中,会与空气中的氧、氢、氮等形成硬脆化合物,造成刀具磨损(主要发生在车刀前刀面上),因此应采用小值前角;此外,钛合金的塑性低,切屑与前刀面的接触面积小,为此也应选用小值前角,这样做可增加切屑与前刀面的接触面积,使切削热和切削压力不至于过分集中于刃口附近,既有利于散热,又加强刃口,避免因切削力集中而产生崩刃。因此,用硬质合金刀具加工(α+β)钛合金时,取前角γ0=5°左右并磨出倒棱f(宽度为0.05~0.1mm),γf=0°~10°,刀尖磨成r=0.5mm小值圆弧,刃倾角λ=+3°。
" E! Q' C- V' G8 N& C( q, c1 G 但是研究工作表明,车刀前角在28°~30°范围内时刀具的耐用度最好;刀尖圆弧半径增大也可以减少刀具的崩落现象。?
6 j/ l' [8 m" f* x 一般车削钛合金外圆车刀的几何参数:倒棱f=0.3~0.7mm,γf=0°,γ0=8°~10°,α0=15°,r=0.5mm,λ=0°,κr=45°,κ′r=15°。 |
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