广告询价加入QQ群加入微信群 简体中文

世界先进制造技术论坛AMT—领先的高科技先进制造产业服务平台

确保钛合金加工成功的四个关键因素

发布者: HUANG | 发布时间: 2015-9-21 10:08| 查看数: 1712| 评论数: 0|帖子模式

钛合金的可加工性较差,除了刀具本身,还有其它很多因素也会影响到钛合金的加工。为了确保成功地进行钛合金加工,需要特别注意以下四个方面:冷却液压力和流量、编程技巧、机床必须具备的条件、刀具及夹持。下面将针对这四个方面为您提供实用的加工建议。



1冷却液压力和流量

第一个因素是冷却液,切削钛合金时冷却液具有极大影响。可提供的建议很简单:切削钛合金时总是使用大量的冷却液,并尽可能应用高压冷却(HPC)。

与常规压力冷却相比,采用高压冷却时,刀具寿命能得到大大的提高。高压冷却更易消除切屑粘接,并能防止由切屑的再切削而引起的刀具损坏。

建议:

  • 采用通过主轴和刀具的内冷却。
  • 采用高压冷却。
  • 冷却液的流量与压力应根据冷却液喷口的数量和直径仔细规划。
  • 喷嘴应保持较小尺寸以实现最大的冷却液压力。
  • 推荐压力:70巴(1000 psi)或更大。
  • 推荐流量:≥50升/分(13 加仑/分)。



示例:喷嘴尺寸的影响对于带30 片刀片的长刃铣刀来说,如果冷却液孔直径为2.5mm(0.1 英寸),那么为了获得70 巴(1000 psi)的冷却液压力,需要760L/min(200 加仑/分)的流量。当采用螺接喷嘴从而获得较小的0.7mm(0.028 英寸)直径的冷却液孔时,则只需60L/min(16 加仑/分)的流量即可维持该压力。






2确保最佳刀具路径的编程技巧

制定完全优化的加工程序比使用CAM 系统中现成的固定循环要花费更多时间。如果仅加工一件零件,其效果将得不偿失。但是,如果这个零件的加工要持续数年,则从开始将程序路径做到最好就是值得的。。

经过优化的编程可以使生产效率提高50%,同时还能获得更长的刀具寿命和更高的工艺安全性。最优先考虑的编程事项陈述如下。

建议

640.webp (10).jpg

  • 使用薄切屑——具有小主偏角或圆刀片面铣刀。立铣刀的铣削宽度不超过刀具直径的30%。

640.webp (11).jpg

  • 清角策略——如果凹腔深度小于刀具直径的4 倍,可在高速的现代机床上用整体硬质合金立铣刀以小铣削宽度多次切削的方式(slicing)进行加工。如果凹腔深度超过刀具直径的4 倍,则使用插铣以获得较高的稳定性。

640.webp (12).jpg

  • 切屑由厚变薄——通过以下方式控制切屑形成:滚入式切入、外角换向时采用绕角圆弧轨迹、采用较大的编程半径以及避免很明显或突然的进给方向变化。

640.webp (13).jpg

  • 凹腔加工时保持刀具与工件接触弧长较短——先加工出较大的下刀孔(由钻削或螺旋插补铣得到),再采用滚入式切入,然后用较大的圆角半径进行拐角处编程以避免在此处产生振动。




3对机床的要

640.webp (14).jpg

机床本身自然会对产出产生巨大影响。在不同的转速、功率和扭矩的要求下,机床必须在各种应用范围内都能正常工作。

建议:

  • 功率和扭矩——功率30kW,在转速350r/min时具有1000 Nm 的扭矩,以较低的切削速度进行强力粗加工。
  • 主轴转速——6,000r/min,这样可使用小直径刀具进行精加工。
  • 稳定的接口——在弯曲刚度和夹紧力方面,可乐满Capto 最为出色。这对使用长刃立铣刀尤为重要。
  • 动态特性——凹腔圆角处快速改变进给方向和精加工时的高进给量都要求机床具有很高的动态性能。




4刀具和刀具夹持

第四项关键因素是利用正确的刀具找到主偏角、刀具齿数以及最佳金属去除率之间的平衡。下面给出了常见的钛合金加工应用进行了优化的刀具选择。

640.webp (15).jpg



01
面铣

CoroMill® 300

由于较小的实际主偏角和切屑减薄效应,圆刀片刀具可以提供最佳的生产效率和刀具寿命。CoroMill300 切削十分轻快。内冷却设计和密齿选项使得该刀具成为钛合金面铣的最佳选

择。CoroMill 300 也很适合螺旋插补铣削和实心铣孔。最新推出了直径为20mm(公制)或1.0 英寸(英制)规格的刀片和相应的刀体。




02
2D 仿形加工和凹腔加工

640.webp (16).jpg

CoroMill® 690

长刃立铣刀是金属去除率极高的高性能刀具,专为钛合金加工而开发。刀片底部特别的轴向定位设计既防止了刀片移动,又能安全可靠地获得高金属去除率。刀具切削轻快,所需功率很低。每个冷却液孔孔口都带螺纹,以便于安装使用适合高压冷却应用的小直径喷嘴。




03
插铣

CoroMill® 215

在稳定工况下,沿着Z 轴进给并非首选的加工方式。但工况不会总是很稳定,插铣对于工件装夹较弱和刀具悬伸较大的加工来说是很好的选择。为了保持更高的生产效率,很重要的一点是能够获得合理的切削深度。CoroMill215 的最大插削宽度为22mm(0.85 英寸)。




04
半精加工和精加工

640.webp (17).jpg

在深凹腔(具有较小的清角半径和较大的底部过渡半径)中进行半精加工和精加工时,需要使用带缩颈柄部的长刀具。

CoroMill® 316

CoroMill 316 是新推出的产品,其独特的接口呈锥形,具有轴向定位面和尾部的径向定位圆柱面,能够提供极好的径向和轴向重复定位精度以及独一无二的弯曲刚度,这使其成为完美的刀具,加工安全可靠。

CoroMill® Plura(金刚铣)

已开发的Coromill Plura(金刚铣)标准产品系列覆盖了适于凹腔的3 轴和5 轴加工的典型长度和半径。




05
刀具夹持

640.webp (18).jpg

Coromant Capto®

可乐满Capto 模块式工具系统灵活性极佳,可组合出具有所需最佳长径比的刀具。极佳的稳定性和径向跳动在可确保获得很高的金属去除率。系统拥有的多达5,000多种标准模块,可组合出用于铣削、钻削和镗削等加工的各种刀具。


Hydro-Grip®

对于高速加工,热装刀柄和Hydro-Grip液压夹头可保证很小的径向跳动,是高质量加工的可靠保证。


(来源:山特维克可乐满)


最新评论

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册 |

本版积分规则

QQ|联系我们|法律声明|用户协议|AMT咨询|商务合作|会员入驻|积分充值|积分商城|积分奖励规则|TradEx全球购|加入QQ技术群|添加企业微信|加入微信技术群| 世界先进制造技术论坛 ( 沪ICP备12020441号-3 )

GMT+8, 2024-5-5 15:24 , Processed in 0.029333 second(s), 36 queries , Redis On.

论坛声明:《世界先进制造技术论坛》属纯技术性非赢利性论坛,请勿发布非法言论、非法广告等信息,多谢合作。
本论坛言论纯属发表者个人意见且会员单独承担发表内容的法律责任,与本论坛立场无关;会员参与本论坛讨论必须遵守中华人民共和国法律法规,凡涉及政治言论、色情、毒品、违法枪支销售等信息一律删除,并将积极配合和协助有关执法机关的调查,请所有会员注意!
本论坛资源由会员在本论坛发布,版权属于原作者;论坛所有资源为会员个人学习使用,请勿涉及商业用途并请在下载后24小时删除;如有侵犯原作者的版权和知识产权,请来信告知,我们将立即做出处理和回复,谢谢合作!

合作联系: 双日QQ客服:3419347041    单日QQ客服:3500763653    电话021-37709287    合作问题投诉:QQ:2969954637    邮箱:info@amtbbs.org    微信公众号:AMTBBS

 

快速回复 返回顶部 返回列表