航空难加工材料及零件切削技术是一项复杂的系统工程. 在刀具的选择上, 应当合理选择与被加工零件在力学性能, 化学性能, 物理性能相匹配的新型高效刀具 航空难加工材料及零件切削技术是一项复杂的系统工程. 在刀具的选择上, 应当合理选择与被加工零件在力学性能, 化学性能, 物理性能相匹配的新型高效刀具. 一些具有优良性能的高速钢刀具, 硬质合金涂层刀具, 陶瓷和超硬材料刀具是航空难加工材料典型零件高效切削的首选.
以下是航空零件加工成功案例:
(1)某镍基高温合金GH4169环形件的加工. 该材料相当于美国材料牌号Inconel718, 硬度35~ 47HRC. 线速度为400m/min, 进给速度0.25mm/r, 切深为1.6mm. 进刀时, 采用了斜向切削新工艺, 即在切削过程中逐渐降低切深, 效果很好, 不但刀片磨损轻微, 刀刃形状完好, 而且实现了高效切削, 保证了加工质量.
(2)某机匣类零件, 材料为GH2132. 固溶并时效后, 硬度较高. 该材料切削温度高, 加工硬化倾向大, 切削时其硬化层深度可达0.05mm, 给切削加工带来不良影响. 材料的强度高, 塑性和韧性大, 表面残余应力大. 切削加工中应合理选择切削深度和进给量, 使切削刃在硬化层下面切削, 否则会加快刀具磨损. 该零件直径较大, 壁厚较薄, 零件刚性不强, 导致切削力增大, 在加工中会发生振动, 引起零件变形, 零件表面容易出现振荡波纹. 在切削试验时根据工件切深进行多次分层加工.
试验设备: 五坐标数控铣床, 机床主轴转速达1 800r/min, 进给速度达到500~ 700mm/min.
试验刀具: 选用整体硬质合金立铣刀, 直径为12mm, 等距4齿, 主偏角90º, 柄部直径12mm, 螺旋角45º, 刃长26mm, 刀长75mm, TiALN涂层, 采用高压冷却. 45º螺旋角可以有效地增大容屑的空间, 铣刀切削刃与螺旋角被合理优化, 降低了切削力, 延长了刀具寿命, 零件表面质量符合技术要求.