Анализ метода обработки деталей титановых станков с ЧПУ

Титановые сплавы широко используются в аэрокосмической промышленности благодаря своей высокой прочности, малой плотности и высокой коррозионной стойкости. Однако в процесс обработки на станке с ЧПУинструмент имеет низкую прочность, низкую теплопроводность и сильное прилипание к инструменту, который является труднообрабатываемым материалом.

В настоящее время развитие науки и техники в нашей стране происходит очень быстро. Анализируя производительность, структурные характеристики и требования к точности проектирования тонкостенных фильтрующих картриджей из титанового сплава, мы должны обратить внимание на выбор научно обоснованных режущих инструментов и количества резки в реальном производстве и формулировании процессов обработки с ЧПУ, особенно Некоторый опыт и меры предосторожности, обобщенные в позиционировании, зажиме, выравнивании и т. д., могут решить трудности обработки, вызванные трудностью резки материалов из титанового сплава на тонкостенных фильтрующих картриджах и проблемой легкого (жернова) в процессе обработка титана с ЧПУ. Разумная технология обработки с числовым программным управлением является ключом к обеспечению точности обработки тонкостенных фильтрующих картриджей из титанового сплава, одновременно повышая эффективность массового производства и обработки и сокращая цикл обработки.

Эксплуатационные характеристики и применение деталей из титанового сплава, обработанных на станках с ЧПУ

① Низкая плотность, высокая прочность, прочнее высокопрочной стали.

② Хорошая теплоизоляциястабильность, высокая термостойкость. Ниже 300°C ~ 500°C его прочность примерно в десять раз выше, чем у алюминиевого сплава.

③Хорошая коррозионная стойкость. Титановый сплав работает во влажной атмосфере и морской воде, его коррозионная стойкость намного лучше, чем у нержавеющей стали, и он имеет сильную стойкость к точечной коррозии, кислотной коррозии и коррозии под напряжением. Он имеет отличную коррозионную стойкость к щелочам, хлоридам, азотной кислоте, серной кислоте и т. д.

④Химическая активность высокая, и он может вызывать бурные химические реакции с O, N, H, CO, CO2, водяным паром и т. д. в атмосфере. При температуре выше 600°C титан поглощает кислород и образует закаленный слой с высокой твердостью. При увеличении содержания H также образуется слой хрупкости.

⑤ Плохая теплопроводность. Теплопроводность титана низкая, около 1/4 от Ni, 1/5 от Fe, 1/14 от AI, а теплопроводность титанового сплава ниже, обычно 50% от титана.

⑥ Модуль упругости мал. Модуль упругости титана составляет 107800 МПа, что составляет около 1/2 от модуля упругости стали. Подводя итог, можно сказать, что благодаря таким характеристикам, как малый удельный вес, высокая прочность, немагнитность, коррозионная стойкость и высокая температура, титановый сплав широко используется в основных частях кораблей, аэрокосмической промышленности, точных приборах и других областях.

Метод обработки деталей из титанового сплава с ЧПУ

(1) Черновая обработка на токарном станке с ЧПУ и меры предосторожности перед прорезанием пазов

Толщина стенки картриджа фильтра из титанового сплава превышает 1 мм до обработки узкой канавки. Хотя эта тонкостенная структура снизит жесткость процесса обработки, а процесс поворота легко вызовет вибрацию, Токарный станок с ЧПУ все еще является непрерывной формой резки. Грубая и тонкая обработка внешнего круга и торца выполняется обычным точением. После поворота и зажима необходимо найти внешний круг и убедиться, что торцевое биение и биение окружности не превышают 0.02 мм. Перпендикулярность между торцевой поверхностью и осью и соосность между внутренней и внешней цилиндрическими поверхностями находятся в пределах 0.05 мм.

В реальном производстве обратите внимание на:

① Обработка внутреннего отверстия из титанового сплава не позволяет легко сломать стружку, и она легко наматывается на инструмент, блокируя внутреннее отверстие, что приводит к недостаточному усилию зажима фильтрующего картриджа, что приводит к опасности выпадения тонкостенного фильтрующего картриджа из трехкулачкового патрона, поэтому необходимо добавить регулярность в сегмент программы. Постоянный оператор паузы подачи позволяет сломать стружку и плавно выгружать ее из внутреннего отверстия;

② Обратите внимание на величину зажимного усилия при зажиме. Если оно слишком большое, это легко вызовет деформацию тонкостенного цилиндра и повлияет на точность обработки с ЧПУ. Если оно слишком мало, может возникнуть опасность падения. Поэтому зажимное усилие должно быть соответствующим и точным, когда это необходимо. Количественно;

③Из-за пространства в последующем процессе фрезерования с ЧПУ легко вызвать помехи между инструментом и приспособлением, когда внешняя цилиндрическая поверхность используется для позиционирования и зажима для фрезерования узкого паза, а внутреннее отверстие обязательно используется для позиционирования. Хотя внутреннее отверстие грубо обрабатывается в этом процессе, размер, точность и качество поверхности должны соответствовать определенным требованиям, а последовательность должна быть хорошей, в противном случае последующий процесс фрезерования с ЧПУ будет длительным и трудоемким.

(2) Выбор метода резки

При фрезеровании титановых сплавов с ЧПУ следует использовать нисходящее фрезерование. Во время нисходящего фрезерования, поскольку стружка очень тонкая, когда зубья фрезы режут, нелегко создать нарост, который может уменьшить адгезионный износ. Встречное фрезерование - полная противоположность. Легко налипает стружка. Когда зубья фрезы снова врезаются, стружка будет ударяться, что легко приведет к отслаиванию и скалыванию материала инструмента. Однако из-за малого модуля упругости титанового сплава во время нисходящего фрезерования легко вызвать явление отказа инструмента, поэтому его необходимо один раз отполировать. Во время нисходящего фрезерования горизонтальная составляющая силы, действующая на рабочий стол, совпадает с направлением режущего инструмента. Поскольку между винтом и гайкой есть зазор, рабочий стол внезапно сместится, и нож закусит. Однако между подающим винтом и гайкой обрабатывающего центра с ЧПУ нет зазора, что обеспечивает удобство использования нисходящего фрезерования.

(3) Финишная обработка на токарном станке с ЧПУ после прорезки пазов и меры предосторожности

После обработки тонкостенного фильтрующего картриджа фрезерованием с ЧПУ с узкими канавками внутреннее отверстие покрывается заусенцами вдоль узких канавок. Целью отделки внутреннего отверстия является в основном удаление заусенцев во внутреннем отверстии, чтобы размер и качество поверхности внутреннего отверстия могли соответствовать требованиям точности. В это время токарная обработка с ЧПУ относится к форме прерывистой резки, а обработка с ЧПУ является относительно более сложной. В реальном процессе производства и обработки следует обратить внимание на следующие моменты: максимально уменьшить вибрацию, уменьшить погрешность обработки, вызванную инструментом; величина резки Она должна хорошо соответствовать полю чистовой токарной обработки внутреннего отверстия. Если поле слишком большое, будет трудно прерывисто вырезать внутреннее отверстие. Если поле слишком маленькое, заусенец легко втиснется в узкую канавку, поэтому удаление заусенца внутреннего отверстия займет время. Скорость подачи f = 0.1 мм / В случае r плавный эффект удаления заусенцев токарной обработки с ЧПУ является наилучшим; также обратите внимание на величину зажимного усилия удлиненного медного мягкого когтя на тонкостенном фильтрующем картридже при зажиме, слишком большое усилие легко вызовет деформацию тонкостенного цилиндра и повлияет на точность обработки с ЧПУ, если оно слишком мало, может возникнуть опасность падения, поэтому зажимное усилие должно быть соответствующим, и его следует точно количественно определить при необходимости. После завершения обработки с ЧПУ он прошел проверку.

В заключение

Тонкостенный фильтрующий картридж имеет простую конструкцию и относительно простой процесс обработки с ЧПУ. Вокруг типа инструмента, параметров резки, методов зажима и выравнивания и мер предосторожности, указанных в процессе обработки титанового сплава с ЧПУ, он обеспечивает определенную справку и справку для обработки больших объемов труднообрабатываемых материалов и тонкостенных структурных деталей. Стоит отметить, что проблема заусенцев, оставшаяся от обработки узкой канавки в предыдущем процессе, была решена при отделке внутреннего отверстия. В организации процесса обработки с ЧПУ последний процесс может не только реализовать цель обработки этого процесса, но и решить проблемы, оставшиеся от предыдущего процесса. Этот метод организации процесса экономит время и эффективен.