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東莞數(shù)控加工廠與你分享:鈦合金零件的車削加工(3)

信息來源于:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于:2021-05-14

東莞數(shù)控加工廠的鈦合金日益廣泛的應(yīng)用推動了以高效車削鈦合金為重點的切削技術(shù)發(fā)展。山特維克可樂滿公司加工管理與技術(shù)支持高級經(jīng)理Chris Mills強(qiáng)調(diào),車削鈦合金時,化學(xué)磨損是主要的刀具失效機(jī)理,而切削高溫加速了化學(xué)磨損。當(dāng)滾燙的切屑劃過刀具前刀面時,實際上會從刀片中“拔出”鈷。Mills介紹了通過兩個步驟來降低切削溫度的方法:第一步是利用刀具幾何設(shè)計(如采用帶45°導(dǎo)程角的方刀片或圓刀片)來減薄切屑厚度,以降低切削溫度,減少由此引起的月牙洼磨損,最終能夠使用較高進(jìn)給率和延長刀具壽命;第二步是使用具有特殊形態(tài)的高壓冷卻液。這種冷卻液不僅具有高壓力,而且呈現(xiàn)出非常精確的層流噴射形態(tài),可以在切屑與刀片前刀面之間形成“水楔”,以托起切屑,使其與前刀面的接觸最小化,從而避免產(chǎn)生月牙洼磨損.山特維克的這種Jetbreak冷卻系統(tǒng)的壓力為1000-3000psi, 東莞數(shù)控加工廠采用直徑1.27mm的噴嘴和標(biāo)準(zhǔn)乳化冷卻液,它不僅具有冷卻作用,而且能產(chǎn)生托起切屑的升力,可降低切屑與前刀面之間的摩擦和溫度。使用該系統(tǒng)可使切削速度提高50%.Mills描述了綜合采用上述兩種降溫策略的效果:采用-5°導(dǎo)程角的CNMG刀片以優(yōu)化的切削參數(shù)(切削速度:40m/min,進(jìn)給率:0.3mm/rev)加工鈦合金時,刀具壽命約為20分鐘;東莞數(shù)控加工廠而采用圓刀片或45°導(dǎo)程角的方刀片進(jìn)行加工時,可將切削速度提高到50-60m/min,進(jìn)給率提高到0.4mm/rev,并可保持類似的刀具壽命。由于在相同時間里可以切除更多的工件材料,僅僅采用方刀片就可使生產(chǎn)率翻番,如果再采用高壓冷卻系統(tǒng),還可將切削速度再提高50%.

高壓冷卻液必須通過機(jī)床主軸內(nèi)部的通道(而不是外部管道)輸送。冷卻液流經(jīng)山特維克Capto快換工具夾頭上的一個專用連接器,由Capto控制其壓力。在安裝機(jī)床時,可以很容易地安裝這種高壓冷卻系統(tǒng)。

東莞數(shù)控加工廠對于經(jīng)常加工鈦合金零件(特別是昂貴的大型航空零部件)的車間,提高50%的生產(chǎn)率值得他們投資購買專用刀具夾頭和安裝了高壓冷卻系統(tǒng)的機(jī)床。這種高壓冷卻系統(tǒng)在車削鈦合金時具有獨特優(yōu)勢,因為不會像加工其它工件材料那樣產(chǎn)生月牙洼磨損。

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