TC4鈦合金薄壁框架零件高速銑削加工研究.pdf

1、TC4鈦合金具有比強度高、耐熱性和耐蝕性好等優(yōu)良性能，被廣泛地用于航空航天領(lǐng)域。高速銑削加工薄壁框架類零件時，需要從整塊坯料中去除大量材料，工藝復(fù)雜，難度較高。為提高航空航天薄壁框架類零件的加工質(zhì)量和加工效率，對TC4鈦合金薄壁框架高速銑削加工技術(shù)進行研究具有十分重要的意義。
　　 完成高速銑削TC4鈦合金切削力的正交試驗。方差分析結(jié)果表明，切削參數(shù)影響切削力的主次關(guān)系是每齒進給量、徑向切深、切削速度、軸向切深。在0.04mm/

2、z-0.1mm/z范圍內(nèi)，切削力隨每齒進給量的增大而增大，每齒進給量增大1倍，切削力增大50％以上;在0.4mm-1.6mm范圍內(nèi)，切削力隨徑向切深的增大而增大，徑向切深增大1倍，切削力增大接近1倍;在2mm-8mm范圍內(nèi)，切削力隨軸向切深的增大而增大，增幅較小;在60.2-120.5m/min范圍內(nèi)，切削力隨切削速度的增大而減小。利用DEFORM-3D軟件的銑削模塊進行高速銑削加工的切削力仿真預(yù)測，將仿真結(jié)果與試驗結(jié)果對比，誤差在8％

3、以內(nèi)，證實了仿真方法的有效性。
　　 完成高速銑削TC4鈦合金表面粗糙度的單因素試驗和正交試驗。對單因素試驗結(jié)果進行分析，在0.01mm/z-0.06mm/z范圍內(nèi)，表面粗糙度隨著每齒進給量的增大而增大;切削速度在200.9-401.9m/min范圍內(nèi)，表面粗糙度先減小后增大，且切削速度大于351.2m/min時，已加工的鈦合金表面出現(xiàn)熔滴粘結(jié)現(xiàn)象;在0.1mm-0.6mm范圍內(nèi)，表面粗糙度隨軸向切深變化不明顯。利用正交試驗結(jié)果