B型钛合金细长轴套的加工工艺分析

基金项 目： 西省教育厅 基金资助项 目（ ６ ０ ） 陕 ０ Ｇ ４ 作者简介 ： 王彩霞 （９ ４ ） ， １６ 一 女 河南温县人 ， 副教授 ， 硕士 ， 主要研究方 向 ： 机械制造 、 Ａ ／ＡＭ。 Ｃ ＤＣ
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（） １ 细长轴套的车削变形。该细长轴 套在车削过程中 ， 由 于其刚性差 ， 在切削力和切 削热 的作 用下 ， 轴套 很容易产生弯
曲变形 ， 这样 就破坏 了刀具 和零件相对运 动的准确性 ， ￣－ 使； ｒ ｎ
出来的轴套 产生 中间粗 、 两头细 的形状 ， 严重影 响零 件的加工
精 度。同时轴套产生弯 曲变形 后 ， 会引起 工艺系统振 动 ， 还 使
低 ， 是钢的 １ ， 的 １１ ， 的 １ ５ 因切 削区散热慢 ， 仅 ／ 铝 ４ ／３ 铜 ／ ； ２ 在切 削加工过程 中易粘 刀等。下面就细长轴套钛 合金零件 的加工 工艺 ， 做些有益 的探讨 。
该零件类 型为细长轴 ， 长径 比达 ３ ：， ５１ 特别是 中间有 一段 长为 ８ ． ｍ 的平面 ， ８２ ｍ ６ 深度 接近零件 截面 中心 ， 破坏 了零 件 的结构 ， 造成零 件更易变形 ， 引起尺寸精度及形位误差 。
要 求 ， 且效 率低 。 而
著下降 ， 扩散和化 学反应 的结 果 ， 使工件被磨 表面烧伤 ， 导致
零件疲劳强度降低。
（） ３ 钛合金粘屑和崩刃问题 。 钛合金铣削比车削困难 ， 因
为铣 削是 断 续 切 削 ， 且 切 屑 易 与 刀 刃 发 生 粘 结 ， 并 当粘 屑 的刀 齿再 次切 人 工 件时 ， 屑 被 碰 掉 并 带 走 一 小 块 刀 具 材 料 ， 成 粘 形
方 案 ， 成 了一 种 细 长 轴 套 的 钛 合 金 零 件 加 工 。 完
关键 词 ： 合 金 ； 长 轴 套 ； 艺过 程 ； 钛 细 工 分析
中图分 类号： Ｈ１ ２． Ｔ ６ ＊１
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ：６ ２ ５ ５ ２ １ ０ － ０ ９ ０ １ ７ — ４ Ｘ（ ０ ７ ０ ９ — ３ ０）
《 装备制造技术）００年第 ７ ２１ 期
Ｂ型钛 合金细长轴套的加工工艺分析
王 彩 霞
（ 安航空技术高等专科学校 机 械工 程系 ， 陕两 西安 ７ ０ ７ ） ０ ７ １
摘 要 ： 对 细 长 轴 类 零 件 和 钛 合 金 的 加 工难 点 及 特 性 ， 工 作 实践 中 总 结 了 自车 削 加 工 到 磨 削 的工 艺 过程 ． 出 了切 实 可 行 的 工 艺 针 从 提
程 。经过 实际试验 ， 由于钛合金 的导热性差 ， 加工 中产生的热 量无 法尽快 释放 ，致使 线切割加工平面后造成零件表面烧伤 变 色（ 零件表面 的正常加工颜色为银灰色 ， 烧伤后为蓝色 ）虽 ， 然在 工艺 编制时考虑到在加工 ８ ． ｍ 的平面 时 ，要尽 量减 ８ ｍ ４ 少铣 削加 工产 生的应力 ， 采用 了线切割 的加工方式 ， 但零件由 于切 割后造成 应力 变形 ， 使外 圆跳 动超差 ， 不能满足设计图纸
２２ 加 工 工 艺 ．
１ 零件 的结 构特 点
零件 如图 １ 所示 。 一般长 径比 Ｌ／ ＞２ Ｄ ０即为细长轴类零 件， 而该零件长 ２ １ ｍ， ２ ． ｍ 最小直径 为 ６３ ４ｍ 长径 比达 ４ ． ｍ。 ２ ３ ：。材料 为钛合金 Ｔ６ ＩＶ， ５１ ｉＡ４ 属难 加工材料 。
零 件 的 表 面粗 糙 度 增 大 。
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钛合 金的主要性 能是 比强度 高 ， 热强性高 ， 学活性 大 ， 化
导热性差 。 因此 ， 钛合金 的机加工特性是 ： 变形系数小 ， 切削在
前 刀 面 的滑 动 磨 擦 的距 离 大 大 增 大 ， 速 刀 具 磨 损 ； 热 系数 加 导
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２１ 零 件变 形 ．
（） ２ 钛合金磨削易产生烧伤 。磨削钛合金 零件 常见 的问 题， 是粘屑造成砂轮堵塞 以及零什表 面烧伤 。 其原因是钛合金 的导热性差 ， 使磨削区产生高温 ， 从而使钛合金 与磨料发生粘
结 、 散 以及 强 烈 的化 学 反 应 。粘 屑 和砂 轮 堵 塞 导 致 磨 削 比显 扩
３３ 两 种方 案在 生产 现 场 的 实 际 加 工情 况 ． （ ）方 案 Ｉ 用精 磨 外 圆 后 线 切 割 割 平 面 的 机 械 加 工 流 １ 采
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图 １ 细 长轴套 零件图
收 稿 日期 ：０ ０ ０ — ８ ２ １— ４ １
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