鈦合金螺旋銑孔試驗(yàn)研究.pdf

1、鈦合金材料因其具有比強(qiáng)度高、抗疲勞、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越多的被用于飛行器設(shè)計(jì)中，作為關(guān)鍵承力部分結(jié)構(gòu)件使用;其在飛行器裝配中的典型加工形式為制孔加工。鈦合金材料屬于典型的難加工材料，軸向力大、切削溫度高、刀具磨損嚴(yán)重等缺點(diǎn)，航空制造業(yè)需要一種新型制孔技術(shù)。螺旋銑孔技術(shù)是航空裝備制造領(lǐng)域新出現(xiàn)的替代傳統(tǒng)鉆孔的新技術(shù)，因具有加工質(zhì)量好、效率高等優(yōu)點(diǎn)被用于加工鈦合金材料上加工裝配用孔。本文對(duì)螺旋銑孔技術(shù)運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行了分析，采用切削速度、切向每齒

2、進(jìn)給量和螺旋導(dǎo)程三個(gè)基本加工參數(shù)描述螺旋銑孔過(guò)程，搭建了螺旋銑孔試驗(yàn)平臺(tái)并進(jìn)行精度試驗(yàn)，在螺旋銑孔試驗(yàn)平臺(tái)上開(kāi)展了鈦合金材料的加工試驗(yàn)，研究了鈦合金螺旋銑孔加工中切削溫度及切削力的特征，以及基本加工參數(shù)對(duì)切削溫度和切削力及加工質(zhì)量的影響規(guī)律。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)分析了螺旋銑孔運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，確定了影響加工過(guò)程的主要參數(shù);將自行研制的螺旋銑孔裝置與二維移動(dòng)平臺(tái)、控制柜及夾具搭建了螺旋銑孔試驗(yàn)平臺(tái);對(duì)搭建的試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行精度試驗(yàn)，試

3、驗(yàn)結(jié)果表明該平臺(tái)能夠滿(mǎn)足飛行器制孔要求。
　　(2)研究了鈦合金螺旋銑孔加工中切削溫度及切削力的特征，以及基本加工參數(shù)對(duì)切削溫度和切削力的影響規(guī)律。結(jié)果表明，力信號(hào)及溫度信號(hào)會(huì)出現(xiàn)相同周期的波動(dòng)，其周期即為刀具公轉(zhuǎn)周期;切削速度增加時(shí)，切削溫度有明顯上升趨勢(shì)，而切削力基本保持不變;而當(dāng)切向每齒進(jìn)給量增加時(shí)，切削溫度無(wú)明顯變化，這與切削熱的分配比例有關(guān)，但是此時(shí)切削力上升;當(dāng)導(dǎo)程增加時(shí)，切削力及切削溫度都會(huì)增加。
　　(3)對(duì)