主要加工方法 鈦合金零件的加工余量比較大，有的部位很?。?～3mm），主要配合表面的尺寸精度、形位公差又較嚴(yán)，因此每項結(jié)構(gòu)件都必須按粗加工→半精加工→精加工的順序分階段安排工序。主要表面分階段反復(fù)加工，減少表面殘余應(yīng)力，防止變形，zui后達(dá)到設(shè)計圖的要求。其主要的加工方法有銑削、車削、磨削、鉆削、鉸削、攻絲等。 銑削用量及刀具的選擇 鈦合金結(jié)構(gòu)件中大量應(yīng)用銑削加工，如零件內(nèi)外型面。刀具應(yīng)選擇具有高硬度、高抗彎強(qiáng)度和韌性、耐磨性好、熱硬性好、工藝性好、散熱性好的材料，主要為高速鋼W6Mo5Cr4V2Al、W2Mo9Cr4VCo5（M42）和硬質(zhì)合金YG8、K3O、Y330。刀具幾何參數(shù)應(yīng)以保證刀具強(qiáng)度高、剛性好、鋒利為原則，細(xì)長比不能過大，并分粗、精加工兩種，加工時采用順銑。銑削刀具參數(shù)見表1，常規(guī)加工銑削用量見表2。銑削時必須注入充足的水溶性油質(zhì)切削液來降低刀具和工件的溫度，切削液流量應(yīng)不小于5L/min，以延長刀具的使用壽命。在上述常規(guī)加工的基礎(chǔ)上，為進(jìn)一步提高銑削加工效率，我們在強(qiáng)力銑加工中心機(jī)床上進(jìn)行了銑削試驗(yàn)，獲得了較理想的切削用量、刀具和切削液，銑削用量數(shù)據(jù)見表3。通過銑削與常規(guī)對比可以看出，銑削加工比常規(guī)加工效率提高了2～4倍，零件表面質(zhì)量也得到較大的提高，加工周期大大縮短，制造成本相應(yīng)降低。 車削用量及刀具的選擇 在刀具、切削用量、切削液選擇合理的情況下，鈦合金車削并不困難，與加工合金鋼接近。但車削鈦合金表面氧化皮較為困難，一般在加工前用酸洗方法去掉表面薄層氧化皮，然后車削剩余的氧化皮，車削時切削深度應(yīng)超過氧化皮深度1～5倍，走刀量可加大，但切削速度應(yīng)降低。刀具材料應(yīng)選擇YG類硬質(zhì)合金材料。刀具幾何參數(shù)選擇：前角g0=4°～8°，后角a0=12°～18°，主偏角?45°～75°，刃傾角l=0°，刀尖圓弧半徑r=0.5～1.5mm。切削用量的選擇：主軸轉(zhuǎn)速n≥23Or/min，進(jìn)給量f≥0.10～0.15mm/r，切削深度ap=1.5～2.0mm。車削時必須注入充足的水溶性油質(zhì)切削液來降低刀具和工件的溫度，提高刀具的耐用度。表1銑削刀具參數(shù)刀具前角g0 （°）后角a0 （°）螺旋角b （°）刀尖齒背備注立銑刀粗O～412～1530～45按需R形b大：切削平穩(wěn)精4～815～2030～45按需R形a0大：切削力小，機(jī)床震動小三面刃銑刀3～1012～15按需端銑刀0～512～15主偏角?45°～75°表2常規(guī)加工銑削用量刀具材料立銑刀直徑d （mm）切削速度V （m/min）進(jìn)給量f （mm/min）切削深度ap （mm）切削寬度ac （mm）切削刃總長l （mm）使用機(jī)床K30≤2525～3550～1000.3～0.51.550～150數(shù)控加工中心K30>2525～35100～1500.3～0.52.550～150數(shù)控加工中心表3加工銑削用量刀具材料立銑刀直徑d （mm）切削速度V （m/min）進(jìn)給量f &nb sp;（mm/m水泵削深度ap （mm）切削寬度ac （mm）切削刃總長l （mm）使用機(jī)床K30≤2540～70200～3000.3～0.81.5～水泵銷售0強(qiáng)力銑加工中心K30>2540～120300～4000.3～0.82.5～830～60強(qiáng)力銑加工中心 磨削上海水泵量及刀具的選擇 磨削加工可獲得較高精度，但由于鈦合金的*性質(zhì)決定了鈦合金磨削非常困難。磨削時砂輪磨損嚴(yán)重，容易變鈍，磨削比也較低；同時易在表面產(chǎn)生有害的磁力泵力及嚴(yán)重的表面燒傷現(xiàn)象，因此應(yīng)盡量避免磨削加工，以精銑代替。

     磨削材料選擇：磨削鈦合金選用綠碳化硅（TL）、黑碳化硅（TH）兩種磨料。如出現(xiàn)磨削燒傷趨勢，應(yīng)使用人造金剛石或立方氮化硼砂輪，其效果好隔膜泵價格昂貴。砂輪硬度選擇較軟砂輪R3、ZR1、ZR2，粒度選擇46、60為佳，選A類結(jié)合劑。磨削用量選擇見表4。鈦合金零件在磨削過氣動隔膜泵中必須充分冷卻，否則零件會變色甚至燒傷。磨削液除具有冷卻、潤滑和沖洗作用外，更重要的還在于能有效地抑制鈦與磨料的粘附螺桿泵化學(xué)反應(yīng)。表4磨削用量磨削方法砂輪速度v （m/s）工作臺速度V1 （m/mi離心泵度V2 （m/min）磨削深度ap （mm）橫向進(jìn)給①fa （mm/st）縱向進(jìn)給②fb 油泵（mm/r） （砂輪寬度B）平面磨粗15～1810～200.025～0.0350.5～4.0精15～186～12排污泵010（zui大）0.5～4.0外圓磨粗15～1815～300.025～O.0351/5B精15～1815～300.010（zui大）1/10B注：①橫向進(jìn)給fa（mm/s加油泵工作臺每單行程砂輪對工件橫向移動量；②縱向進(jìn)給fb（mm/r）指工件每旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，砂輪對工件縱向移動量。 鉆削用量及鉆頭的選用 鈦合金鉆削材料應(yīng)選擇具有齒輪油泵夠的硬度、強(qiáng)度、韌性、耐磨性及與鈦合金親合能力低的材料，主要為W6Mo5Cr4V2、W6Mo5Cr4V2Al、油桶泵4V4Mo、W2Mo9Cr4VCo5和YG8、K30等。鉆頭的幾何形狀，應(yīng)注意：表5不同規(guī)格鉆頭的螺旋角鉆頭直徑D：（mm）2～66～1818～50螺旋角b：（°）手搖泵540～4235～40表6鉆頭直徑與外緣處后角af的關(guān)系鉆頭直徑D：（mm）2～66～1818～50外緣處后角af：（°）17～2015～1812～15表7鉆頭旋渦泵D與倒錐度的關(guān)系鉆頭直徑D：（mm）2～66～1818～50倒錐度：（mm/100mm）0.03～0.050.0多級泵080.05～0.12表8鉆頭直徑D與切削用量的關(guān)系鉆頭直徑D：（mm）主軸轉(zhuǎn)速（r/min）進(jìn)給量f（mm/r）≤3650～4500.04～0.063～6450～3500化工泵6～0.116～10350～3000.07～0.1210～15250～2000.08～0.1415～20180～1耐腐蝕泵0.11～0.1520～25120～900.12～0.20表9鉸削用量刀具材料鉸刀直徑D （mm）主軸速度n （r/mi不銹鋼水泵每齒進(jìn)給量ar （mm）鉸削余量（單邊）ap &nbs p; （mm）M42≤10250～1200.02～0.04粗鉸：玻璃鋼泵0～0.15>10～20120～800.025～0.050精鉸：0.05～0.10K30≤10800～4000.02～0.04粗鉸：0.1～0.2>10～20400～2000.025～0.050精鉸：0.05～0.10適當(dāng)增大鉆頭頂角，頂角范圍由118°～120°增加到135°～140°，其目的是增強(qiáng)切削部分并使切削厚度增加，改善鉆削效果。選擇合適的螺旋角b，b角增加，前角也增加，切削輕快，易于排屑，扭矩和軸向力也小，見表5。增大鉆心厚度，以提高鉆頭強(qiáng)度。鉆心厚度一般為：K=（0.45～0.32）D，D為鉆頭直徑。增大鉆頭外緣處后角，可以使橫刃鋒利，改善切削性能，特別對鉆心處的鉆削加工有明顯改善，外緣處后角選擇見表6。加工成倒錐K，減小棱帶同孔壁摩擦，使鉆頭切削時扭矩減小，提率，倒錐度見表7。鉆削用量見表8。

     鈦合金進(jìn)行鉆削和攻絲加工時不用含氯的冷卻液，避免產(chǎn)生有毒物質(zhì)和引起氫脆。鉆削淺孔時，可用電解切削液；鉆削深孔時，可用N32機(jī)械油加煤油，也可用硫化切削 鉸削用量及刀具的選用 鈦合金鉸孔是zui后一道精加工工序，不僅要考慮生產(chǎn)率的問題，更重要的是要保證孔的加工質(zhì)量（精度和表面粗糙度）。為此必須保證刀具質(zhì)量，合理選擇切削用量，注意鉸刀與鉆鉸模的協(xié)調(diào)和正確的操作技術(shù)。通過鉆孔→擴(kuò)孔（粗鉸）→精鉸的加工方法，一般都能滿足產(chǎn)品零件規(guī)定的要求。刀具材料一般選用M42高速鋼或硬質(zhì)合金K30。刀具的幾何參數(shù)為：前角g0=3°～7°，后角a0=12°～18°，主偏角?=5°～18°，刃傾角l=0°。校準(zhǔn)部分刃帶寬度b=0.05～0.15mm，過寬容易同鈦合金加工表面粘結(jié)，過窄容易在鉸削時產(chǎn)生振動。鉸刀齒數(shù)Z=4～8（鉸刀直徑為?10～20mm）。我們加工的肋和接頭，因加工的兩孔跨度較長，同軸度要求較高，為此專門設(shè)計了加長鉆頭和鉸刀。切削用量的選擇見表9。鉸削時應(yīng)不斷地注人冷卻潤滑液以獲得較好的表面粗糙度，同時應(yīng)勤排屑，及時清除鉸刀刃上的切屑末，鉸削時要勻速地進(jìn)退刀。 攻絲用量及刀具參數(shù)的選 鈦合金攻絲時會產(chǎn)生很大的擠壓變形，作用在螺紋齒側(cè)的摩擦力加大，這樣不但使加工出來的螺紋表面粗糙度不好，而且絲錐容易折斷。為了改變這種情況，可以采用跳牙絲錐或改進(jìn)絲錐結(jié)構(gòu)（加大校正段刀齒的后角或加大倒錐度）的方法，以減少切削扭矩和摩擦扭矩，增大容屑空間，改善攻絲的切削性能。另外，鈦合金攻絲前的底孔直徑一般應(yīng)大于標(biāo)準(zhǔn)值，而且底孔的表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ra≤3.2μm。刀具材料和幾何參數(shù)選橄絲錐材料選用M2Al、M42高速鋼。絲錐幾何參數(shù)為：前角g0=5°～8°，后角a0=8°～10°，絲錐校堆段齒背圓柱刃帶b1=0.1～0.2mm。主偏角?6°～10°（通孔）、?=15°～20°（不通孔）；頭錐?=2°～3°，二錐?=4°～5°。切削用量選擇：攻絲的切削用量也只有速度（轉(zhuǎn)速）一項可選，鈦合金攻絲速度v為3～6m/min。攻絲時應(yīng)及時清除絲錐刃部毛刺、切屑末，以免損傷螺紋；攻絲時要勤退刀。攻絲時要加適量的冷卻潤滑液，建議使用*或機(jī)油，以保證螺紋粗糙度要求。