拟间歇振动辅助偏摆车削钛合金的切削力与切屑形成研究

钛合金近年来被广泛应用在航空航天、医疗器械和军事工业等领域中,然而钛合金所固有的低导热系数、低弹性模量和高化学反应性使其可加工性能较差。为深入了解拟间歇振动辅助偏摆车削钛合金的切削机理,建立了拟间歇振动辅助偏摆车削和普通切削加工钛合金的三维仿真模型,分析在不同切削速度(30mm/s, 40mm/s, 50mm/s)下钛合金加工的切削力与切屑形态。从试验结果可以看出：拟间歇振动辅助偏摆车削钛合金的切削力与切屑形成和刀具摆动有关,切削力存在摩擦力逆转和进给力逆转现象,有利于切屑排出,但随着切削速度的增加而逐渐减弱;拟间歇振动辅助偏摆车削钛合金的切屑形态为波浪形,切屑形成复印了刀具摆动的轨迹,切屑的波浪形随着切削速度的增加而逐渐衰退。本研究可以为难加工材料拟间歇振动辅助偏摆车削技术的完善提供理论指导。     

静电冷却辅助车削Tc10钛合金试验研究

在传统的钦合金加工中,由于切削速度低、刀具耐用度低,导致加工效率低,针对上述问题,介绍了利用静电冷却(干式切削的一种)车削Tc10钛合金的方法,在选取静电参数优化、刀具参数优化的寻优目标情况下,讨论静电冷却车削改善环境污染、降低资源消耗,提出解决钛合金加工中的一些问题.     

PCBN刀具高速切削钛合金切削性能研究

采用PCBN刀具对钛合金TC4进行了高速车削试验,从切削力、工件表面粗糙度和刀具寿命等方面分析了PCBN刀具加工钛合金的切削性能,并与未涂层硬质合金刀具、涂层硬质合金刀具作了比较,证明了在高切削速度、低进给量和小背吃刀量的条件下,PCBN有着较长的刀具寿命。     

硬质合金刀具高速车削钛合金的切削性能研究

采用单因素试验法,用未涂层硬质合金刀具和TiAlN涂层硬质合金刀具对Ti-6Al-4V钛合金进行了高速干车削试验,通过对切削过程中切削力、刀具寿命、切削温度以及加工表面粗糙度的分析,得出了两种刀具高速干车削钛合金的切削性能,为钛合金高速切削刀具的设计提供了试验依据。     

航空钛合金车削加工工艺试验研究

对α+β钛合金TC11进行车削工艺研究,采用无涂层、PVD Ti Al N涂层、金刚石涂层三种刀片在干式加工和MQL冷却状态下进行车削试验。研究不同刀具、冷却方式和加工参数对车削TC11钛合金切削力、切削温度、加工表面质量、刀具寿命和刀具磨损方式等影响规律。通过相关试验数据得出相关切削参数,为优选加工刀具提供参考。     

钛合金车削技术研究

采用相对切削加工分析法分析钛合金难加工性及影响钛合金车削加工的因素。通过刀具材料、角度选择、切削要素和热处理方法的制定,提高车削钛合金的切削性及零件加工质量。     

静电冷却干切钛合金BT20的试验研究

在传统的钛合金加工中,由于切削速度低、刀具耐用度低,导致加工效率低。针对上述问题,介绍了静电冷却(干式切削的一种)车削钛合金BT20的方法。在选取最优的静电参数、优化刀具的情况下,静电冷却既解决了切削液带来的环境污染、增加资源消耗的弊端,又可解决钛合金在传统加工中的问题。     

各种刀具车削钛合金Ti6Al—4V时的磨损

<正> 钛合金是一种难加工材料。美国麻省理工学院对用市场上出售的19种刀具车削Ti6Al—4V 的磨损情况作了研究;这些刀具包括陶瓷刀具、涂层刀具、硬质合金刀具、CBN 刀具、金刚石刀具等。试验结果表明,用于车削钛合金的最佳刀具材料,是在高温下易熔于钛,且     

金属陶瓷刀具高速切削钛合金试验研究

采用自主研发的Ti(C,N)基金属陶瓷刀具对TC4钛合金(Ti6Al4V)进行了高速车削试验。从切削力、工件已加工表面质量和刀具寿命等方面分析了Ti(C,N)基金属陶瓷刀具加工TC4钛合金的切削性能。通过扫描电子显微镜(SEM)观察和能量分散光谱(EDS)扫描分析,研究了不同几何形状的Ti(C,N)基金属陶瓷刀片高速车削TC4钛合金的失效形态及失效机理。     

聚晶高硬度刀片材料

目前采用含钴量高的高速钢刀具和硬质合金刀具车削、铣削或锯削加工钛合金,其效果较好。这里介绍的是以采用硬质合金刀具与聚     

钛合金BT20端铣试验研究

传统的钛合金加工工艺因其切削速度低、刀具耐用度低、机床功率不足的缺陷 ,导致了加工效率低。针对上述问题 ,对钛合金BT2 0进行了多次端铣试验 ,发现采用先进的刀具材料 ,优化刀具角度 ,使用大功率机床 ,在保证必要的刀具耐用度的前提下 ,完全可以提高切削速度 ,从而提高钛合金加工效率。     

钛合金铣削仿真分析及实验研究

由于良好的综合性能,钛合金被广泛应用,但钛合金加工性能差,刀具易磨损。为了提高钛合金铣削刀具寿命,设计正交实验,运用AdvantEdge FEM软件对TA15钛合金进行了三维铣削仿真,分析了切削温度与铣削参数之间的关系。基于铣削参数-温度图,并结合切屑云图,给出了优化后的铣削参数。铣削实验表明,仿真分析可以优化铣削参数...     

基于ABAQUS的表面微织构刀具切削钛合金仿真研究

利用有限元软件ABAQUS构建钛合金切削过程的二维仿真模型,通过钛合金切削试验验证模型的正确性。对微织构刀具切削钛合金的过程进行仿真,与无微织构刀具切削钛合金的仿真进行对比分析,研究了微织构刀具应力分布、切削力的变化规律以及对等效塑性应变的影响。仿真研究表明,微织构的存在对切削过程中刀具的应力分布有积极的改善作用,可以降低切削力,减少塑性应变。     

[刀具及切削工艺]典型钛合金TC17车削过程鳞刺生成规律及其抑制措施

为研究钛合金车削过程中鳞刺生成规律及有效抑制措施，分析了影响鳞刺生成的主要因素，采用弯矩法解析了鳞刺折断规律，进而建立了切削参数、刀具几何参数与刀尖弯矩的数学描述模型；通过MATLAB对模型进行求解，获知切削速度对刀尖弯矩的影响最小，而切削深度、进给量、刀尖圆弧以及刀具主偏角4个因素决定了刀尖弯矩的大小。为验证描述模型的正确性，进行了典型钛合金TC17外圆周断续切削实验，采集在恒定切削速度、不同切削深度、不同进给量、不同主偏角及不同刀尖圆弧条件下的鳞刺样本数据，并获得鳞刺折断规律曲线。实验结果表明：在小于临界切削深度和大于临界进给量条件下，实验结果与数学描述模型整体趋势一致，证明了数学描述模型的正确性。研究结果可为钛合金的高品质加工提供工艺技术及刀具优选方面的数据支撑。     

基于复合喷雾冷却的TC4钛合金切削温度的研究

钛合金是一种典型的难加工材料,其热传导率低,切削过程温升大而易加剧刀具磨损。本文通过对TC4钛合金的车削试验,研究了在干切削和复合喷雾冷却条件下切削温度随切削速度、切削深度和进给量的变化情况。结果表明:切削温度随着切削速度、切削深度和进给量的增大而增大;采用复合喷雾冷却技术可在TC4钛合金车削过程中取得较好的冷却效果,切削温度明显低于干切削条件下的切削温度。     

Influence of High-Pressure Coolant Assistance on the Machinability of the Titanium Alloy Ti555–3

The origin of this article is the quantification of productivity gains and the improvement in surface integrity seen for a recent titanium alloy that is seeing increasing use in the aeronautical industry. The Ti555–3 titanium alloy, which is starting to find greater application in the aeronautical field, exhibits certain difficulties in terms of machining. High Pressure Coolant (HPC) assisted turning consists of projecting a high pressure coolant jet between the chip and the tool. Comparisons are made between assisted turning using variable jet pressure and conventional turning (dry and classical lubrication). It is shown that it is possible to improve productivity by using HPC-assisted machining. The results highlight good chip fragmentation and a great improvement of tool life with HPC assistance. Surface integrity is also shown to be improved, through surface roughness parameters that decrease, and surface residual stresses that become more compressive. These effects have been attributed to the thermo-mechanical action of the coolant jet resulting in lower cutting forces, lower coefficient of friction and lower temperature in the cutting zone.     

微织构(W,Mo)C基刀具和YG8刀具对钛合金干切削性能的影响

刀具切削钛合金时存在切削温度高、单位面积上切削力大等问题,微织构刀具可以有效减小摩擦力,减小切削力。通过正交实验法设计微织构参数,研究微织构参数对Al 2O 3/La 2O 3/(W,Mo)C无黏结相硬质合金刀具以及YG8刀具切削钛合金实验的切削性能影响。实验结果表明,合适参数的沟槽型微织构能有效降低Al 2O 3/La 2O 3/(W,Mo)C无黏结相硬质合金刀具和YG8刀具切削TC4钛合金的切削力,相同沟槽参数下,无黏结相硬质合金刀具的切削力明显低于YG8刀具的切削力;合适参数的沟槽型微织构能有效降低刀具刀屑界面的摩擦系数,相同沟槽参数下,无黏结相硬质合金刀具的摩擦系数大都低于YG8刀具的摩擦系数;沟槽深度10μm、沟槽间距100μm以及沟槽宽度30μm的沟槽参数下,切削钛合金时,无黏结相硬质合金刀具前刀面无明显磨损,后刀面只有边界磨损,YG8刀具发生崩刃,前刀面出现切屑的滞留。