端面環(huán)槽加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械零件端面環(huán)槽的加工，尤其涉及環(huán)槽寬度為1±0.1_，深度大于5mm以上的端面環(huán)槽加工方法，適用于鈦合金類(lèi)零件端面環(huán)槽的加工。
【背景技術(shù)】
[0002]孔軸配合是機(jī)械中最基本的配合，端面環(huán)槽則是將孔軸配合結(jié)合到一起的一種配合方式，與之配合的產(chǎn)品零件也必然為端面環(huán)槽，這樣的配合方式既是基孔制也是基軸制，加工難度較大。
[0003]鈦合金作為航空金屬，應(yīng)用范圍已經(jīng)越來(lái)越廣。鈦合金具有以下特點(diǎn):
(1)切削溫度高。鈦合金的導(dǎo)熱性差，切肩與前刀面的接觸面積很小，切削溫度約為切削45鋼的2倍；
(2)鈦合金在600°C以上時(shí)，與氣體發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。吸收氣體后鈦合金表面的硬度明顯上升，鈦與氧、氮產(chǎn)生間隙固溶體，對(duì)刀具有強(qiáng)烈的磨損作用；
(3)鈦合金的塑性比較低，特別是當(dāng)和周?chē)臍怏w發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，硬度增加，剪切角減小。切肩與前刀面的接觸長(zhǎng)度很小，使前刀面上應(yīng)力增大，刀刃容易發(fā)生破損；
(4)鈦合金的彈性模量低，彈性變形大，接近后刀面處工件的回彈量大，所以已加工表面與后刀面的接觸面積特別大，摩擦也非常嚴(yán)重；
(5)粘刀現(xiàn)象嚴(yán)重。由于鈦的親和性大、切削溫度高、刀具與切肩單位面積上的壓力大，加上回彈量等諸多因素綜合影響，切削時(shí)，鈦肩及被切表層與刀具材料咬合，產(chǎn)生嚴(yán)重的粘刀現(xiàn)象，容易引起刀具強(qiáng)烈的粘結(jié)磨損。
[0004]對(duì)于應(yīng)用于航空領(lǐng)域的鈦合金部件，其大都為端面環(huán)槽槽寬為2.5mm，尺寸分布Φ7mm?Φ55mm，槽深27.8mm。采用用普通端面環(huán)槽加工刀具，如圖1所示，Φ I為50mm，ΦΙΙ為55mm，Φ III為61_，角a為5°，角b為10°，角c為50°，實(shí)際加工的深度h只有 7.89 mm。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提出了一種端面環(huán)槽加工方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中窄深端面環(huán)槽加工困難的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
選用鈦合金加工用YG硬質(zhì)合金普通刀具毛坯，按照環(huán)槽尺寸選擇R樣板，通過(guò)銑床，按照選用的R樣板加工刀具切削刃部分，將已加工的刀具半成品加工刀具切削角度，然后磨削刀具切削角，試切零件，根據(jù)鈦肩形狀及斷肩形式對(duì)刀具切削角進(jìn)行微調(diào)。
[0007]所述的刀具切削角度為:前角8° ±1° ;后角3° ±1° ;刃傾角5° ±1°。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果如下:
1、刀具材料選用都是普通加工鈦合金刀具材料，刀具毛坯采購(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。
[0009]2、刀具加工簡(jiǎn)單，通過(guò)銑加工就可以加工出切削刃與環(huán)槽尺寸相近的形狀，然后通過(guò)刃磨就可以用于產(chǎn)品加工。
[0010]3、刀具可以反復(fù)刃磨，用于環(huán)槽加工，刀具利用率高。
[0011]4.本專(zhuān)利加工出的刀具不限制刀具材料。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1a為普通加工環(huán)槽刀具示意圖。
[0013]圖1b為圖1a的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的刀具結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
實(shí)施例
[0015]選用鈦合金加工用YG硬質(zhì)合金普通刀具毛坯，按照環(huán)槽尺寸選擇R樣板，通過(guò)銑床，按照選用的R樣板加工刀具切削刃部分，將已加工的刀具半成品加工刀具切削角度，然后磨削刀具切削角，試切零件，根據(jù)鈦肩形狀及斷肩形式對(duì)刀具切削角進(jìn)行微調(diào)，所得刀具外形如圖2所示；所述的刀具切削角度為:前角8° ±1° ;后角3° ±1° ;刃傾角5° ±1。。
[0016]本發(fā)明主要工作原理是:按照環(huán)槽尺寸，對(duì)普通刀具毛刺進(jìn)行簡(jiǎn)單的加工，所得刀具半成品能保證不干涉加工的環(huán)槽，但是不能切削零件，刀具半成品能保證刀具切削的強(qiáng)度，切入金屬時(shí)不會(huì)崩刃。然后將刀具半成品刃磨以后得到成品，即可加工零件，該方法的刀具可以重復(fù)刃磨使用。
[0017]通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐，本發(fā)明對(duì)鈦合金加工能保證端面環(huán)槽加工精度?？梢栽讦?7mm軸和Φ 9mm孔槽深5mm的端面環(huán)槽也得到有效的應(yīng)用，最大直徑可以加工到C>88mm，槽深32mm，槽寬2.5mm的環(huán)槽。
[0018]以上所述是本發(fā)明的具體實(shí)施例及所運(yùn)用的技術(shù)原理，任何基于本發(fā)明技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.端面環(huán)槽加工方法，其特征在于包括下述步驟:選用鈦合金加工用YG硬質(zhì)合金普通刀具毛坯，按照環(huán)槽尺寸選擇R樣板，通過(guò)銑床，按照選用的R樣板加工刀具切削刃部分，將已加工的刀具半成品加工刀具切削角度，然后磨削刀具切削角，試切零件，根據(jù)鈦肩形狀及斷肩形式對(duì)刀具切削角進(jìn)行微調(diào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的端面環(huán)槽加工方法，其特征在于所述的刀具切削角度為:前角8° ±1° ;后角3° ±1° ;刃傾角5° ±1°。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種端面環(huán)槽加工方法，其包括下述步驟：選用鈦合金加工用YG硬質(zhì)合金普通刀具毛坯，按照環(huán)槽尺寸選擇R樣板，通過(guò)銑床，按照選用的R樣板加工刀具切削刃部分，將已加工的刀具半成品加工刀具切削角度，然后磨削刀具切削角，試切零件，根據(jù)鈦屑形狀及斷屑形式對(duì)刀具切削角進(jìn)行微調(diào)，本發(fā)明對(duì)鈦合金加工能保證端面環(huán)槽加工精度和深度。
【IPC分類(lèi)】B23P15/28
【公開(kāi)號(hào)】CN105196017
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510725975
【發(fā)明人】張明帥, 李艷嬌, 鄭世宇
【申請(qǐng)人】沈陽(yáng)航天新光集團(tuán)有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年11月2日