鈦合金薄壁工件加工難點及原因分析
2013-5-7 來源（yuán）： 作者：
在機械製造業（yè）中（zhōng），鈦合金材（cái）料具（jù）有其他金屬材料無法擁有的特點：比強度高，熱強（qiáng）性高，抗蝕性好；合金密度僅為鋼的58%，因此（cǐ）利（lì）用鈦合金材料做（zuò）成的薄壁殼體結構件，將成為（wéi）國防（fáng）產品通用工件。由於（yú）工件壁薄，加工容易變形，徑向夾緊力使工件產生彈性（xìng）變形，刀具磨損快（kuài）使加工尺寸不穩（wěn）定，不易保證加工質量，使工件廢品率及加工成本居高（gāo）不下，工件加工變形一（yī）直困擾技術人員及加工操作者。
傳統的鈦合金薄壁工件加（jiā）工不注重刀具材料、切（qiē）削要素的選擇，使加工刀具磨（mó）損快，變形增大；僅采用單（dān）一的車削加工工藝，而（ér）不是遵循逐漸（jiàn）循環的（de）消除（chú）加工應力工藝技術；加工中采用的消除夾緊變形的夾具設計不當；加工（gōng）後又不注重尺寸穩定（dìng）性的工藝措施；薄壁鈦合金工（gōng）件加（jiā）工最大的瓶頸是材料難加工、尺寸精度及形位公差要求高、壁薄易變形，影響（xiǎng）加工（gōng）變形因素有很（hěn）多，主要體現以（yǐ）下幾（jǐ）個（gè）方麵。
（1）工件（jiàn）壁薄切削熱的產（chǎn）生引起變形
鈦（tài）合金材料（liào）的導熱係數小於不鏽鋼和高溫合金的導（dǎo）熱係數，散熱條件差分別是鐵和鋁的1/4和1/16，使切削區溫度迅速上升，積於切削刃附近不易（yì）散發，造成加工的刀尖附近應力集中，造成刀具（jù）磨（mó）損崩刃，造成工件變形。
（2）工件剛（gāng）性差切削過程中機（jī）床振動（dòng）及（jí）切削要素不（bú）合適（shì）產生（shēng）變（biàn）形
薄壁工件剛性差，受機床振動等因（yīn）素造成加工薄壁鈦合金材料工件時（shí），不合適的切削速度使切削過程中產生振（zhèn）動（dòng），引起變形。
（3）工件切（qiē）削（xuē）過（guò）程中徑向夾（jiá）緊力產生變形
鈦合金薄壁（bì）工件加工裝夾時，在徑向夾緊力的作用下，易引起彈性變形，從而影響工件（jiàn）的尺寸精度及形位公差要求。
（4）工件（jiàn）切削過程中應力釋放產生變形
鈦合金薄壁（bì）工件加工過程中（zhōng），每進行一次切削金屬時，應力將釋放出來，造成（chéng）工件變形。
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