鈦合金與淬火鋼、高強度和超高強度鋼、不銹鋼、高溫合金及復合材料都屬于難加工材料。鈦合金具有密度小、強度高、耐腐蝕等優(yōu)點,因此在航空、航天、發(fā)電設備、核能、船舶、化工、醫(yī)療器械等領域中得到了越來越廣泛的應用。以鈦合金TC4作為鈦合金高速切削加工性的研究對象,從刀-屑接觸長短、導熱性差、化學親和力大、彈性模量小、鈦屑易燃、冷硬現(xiàn)象嚴重等難切削原因,在刀具材料、刀具幾何參數(shù)、切削用量、冷卻潤滑、工件裝夾等切削加工措施的選擇進行學習和研究具有實際工程意義。本課題以鈦合金TC4力學性能試樣的普通車床車削加工工藝改進為出發(fā)點,通過設計數(shù)控加工工藝和刀具的選擇做出數(shù)控車削加工方案,利用UG NX10.0軟件建模和軟件中的CAM加工模塊進行刀具軌跡的3D仿真設計,對刀軌進行后置處理生成數(shù)控機床可識別的數(shù)控程序,在數(shù)控機床上進行試切加工驗證,意在提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品加工質量,降低生產(chǎn)成本和人工勞動強度;通過單因素的切削試驗,研究鈦合金TC4的切削加工性,對工藝過程中加工量較大的粗車階段主要使用的RPMW1003M0-NT圓刀片PVD涂層硬質合金刀具和2NU-VBGW160408 35°尖刀CBN立方氮化硼... 

【文章來源】：沈陽理工大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

鈦合金球形氣瓶Fig1.1sphericalgascylinderintitaniumalloy

-10-b）對不同切削工藝參數(shù)的鈦合金TC4切削加工性進行對比，分析和總結在哪些方面效率得到提高，記錄加工過程，描述運用高速切削技術對鈦合金（TC4）加工工藝效果。c）在相同的加工程序、同一材質的工件坯料的條件下，研究不同材料的刀具對加工過程的影響、及加工成本和加工效率的統(tǒng)計分析。1.8研究的目的和意義沈陽斯林達安科新技術有限公司（沈陽歐施盾新材料科技有限公司）是研制生產(chǎn)壓力容器的高新技術企業(yè)，該公司以壓力容器設計制造為主要經(jīng)營項目，是國家航空航天等軍工項目的配套企業(yè)，近年來已拓展多項壓力容器周邊業(yè)務。圖1.1為該公司生產(chǎn)的鈦合金球形氣瓶，該產(chǎn)品已在多項國家航天科技項目中使用，是航天設備器材的關鍵零部件，圖1.2為鈦合金球形氣瓶的原材料鈦合金TC4力學性能試樣實物照片。圖1.1鈦合金球形氣瓶Fig1.1sphericalgascylinderintitaniumalloy圖1.2鈦合金TC4力學性能試樣Fig1.2mechanicalpropertiesoftitaniumalloyTC4sample課題擬定的初衷是想通過研究鈦合金TC4的高速切削加工性，依據(jù)現(xiàn)有普通車床加工工藝，重新設計一套數(shù)控加工工藝來提高生產(chǎn)加工效率和產(chǎn)品質量。如圖1.3所示鈦合金TC4力學性能試樣的3D效果。本課題以鈦合金TC4力學性能試樣的數(shù)控加工工藝為研究對象，以具體的零件加工為出發(fā)點，設計并編制數(shù)控加工工藝，以試驗研究的形式研究鈦合金TC4的高速切削加工性的同時，為數(shù)控加工工藝提供切削參數(shù)的經(jīng)驗參考，針對不同切削參數(shù)進行切削試驗時的切屑形態(tài)的理論研究和分析，為實際生產(chǎn)加工提供理論和實踐經(jīng)驗和建議，幫助企業(yè)提高生產(chǎn)效率，提

-11-升產(chǎn)品質量，降低生產(chǎn)成本和人工勞動強度。圖1.4為本次試驗研究鈦合金TC4力學性能試樣的加工尺寸。圖1.3鈦合金TC4力學性能試樣3D效果Fig1.33DeffectofmechanicalpropertiessampleoftitaniumalloyTC4圖1.4鈦合金力學性能試樣加工尺寸Fig1.4machiningsizeoftitaniumalloysamplewithmechanicalproperties力學性能試樣的尺寸精度和表面粗糙度決定了產(chǎn)品材料力學性能檢測的結果是否準確，在產(chǎn)品生產(chǎn)加工的整個工藝流程中起到了評判產(chǎn)品是否合格的重要作用，因此提升鈦合金TC4力學性能試樣的加工質量，加工效率以及工藝的穩(wěn)定性，是很有必要的，固化的數(shù)控程序，編入工藝的刀具型號參數(shù)，記錄存檔的切削參數(shù)，是工藝的穩(wěn)定性和可靠性的體現(xiàn)，也是產(chǎn)品質量的重要保證。


本文編號：3339426