鋯合金的切削加工-論文.pdf

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1、utting伽bI刀具鋯合金的切削加工西安泵閥總廠有限公司(陜西710025)丁勃我公司根據(jù)市場需求開發(fā)了鋯材泵閥產(chǎn)品。主要求刀具材料的硬度和強度高，同時要有好的耐磨要涉及的是鋯合金：Zr702鑄件和Zr705棒料鍛件。性和耐熱性，且與鋯合金的親和性差。經(jīng)多次反復鋯對多種酸(如鹽酸、硝酸、硫酸和醋酸)、堿和鹽試驗，YG類的硬質(zhì)合金比較合適。比較好用的硬質(zhì)具有優(yōu)良的抗蝕性，鋯合金在300—400℃的高溫高合金牌號有YG6X、YG8。但鉆孔時我們采用高鈷高壓水和蒸汽中具有良好的耐蝕性能。速鋼材質(zhì)、短柄、加大鉆心厚度的麻花鉆，且必須適時更換刀具。1

2、．鋯合金的切削特點(2)刀具幾何參數(shù)的選擇。前角：為了減少(1)切削力大。鋯合金的強度和硬度較高，塑高合金的切削變形和切削溫度，充分散熱，一般粗性變形抗力大，且冷硬現(xiàn)象較嚴重，所以切削力很車時前角取10。左右，精車時前角取5?！?。效果大。同時，鋯合金在空氣中易形成氧化層，氧化表較好。層的強度和硬度更高，因此單位面積承受的切削力后角o／鋯合金的彈性模量小，冷硬現(xiàn)象嚴重，更大。其粗、精車后角取16。一17。效果更佳。(2)切削溫度高。鋯合金的導熱率小，切削熱主偏角和副偏角：在保證車床系統(tǒng)剛性的都集中在刀刃和切屑上，這不僅加速刀具的磨損，前提條件

3、下，粗車時主偏角取45。，精車時主偏角取還易造成切屑的氧化。同時鋯合金燃點極低，容易30。；為了提高表面加工質(zhì)量和利于散熱，副偏角取引起燃燒，發(fā)生事故。12。左右比較合適。(3)表面質(zhì)量差。鋯合金具有很高的化學活性，刃傾角A：粗加工時取入=4。；精車時為了避免易與大氣中的氧和氮相互作用。切削加T產(chǎn)生的熱切屑劃傷已加工表面，取=0?？蛇_到預期效果。量，往往造成切屑和T件表面的氧化，限制切削速刀尖圓弧半徑為了防止刀尖崩裂和磨損，磨度的提高，影響表面質(zhì)量。再加上鋯合金對刀具材出刀尖=0．5～1．0l／l／ll效果良好。料的化學親和性，切屑很容易粘附

4、在刀刃上，這使(3)切削用量的選擇。根據(jù)鋯合金的切削特點，得刀具跟T件之間的摩擦力劇增，摩擦產(chǎn)生的大量必須采用低的切削速度、大的進給量和切削深度。熱量使得刀具壽命大大降低，同時也降低了表面粗經(jīng)多次試驗后，如附表所示數(shù)據(jù)比較適用。糙度質(zhì)量，影響表面質(zhì)量。(4)切削液的選擇。鋯合金的切削液采用導熱系數(shù)大、比熱大和汽化熱大的極壓乳化液，充分、2．鋯合金切削條件的確定快速、大流量澆注切削液，條件具備時高壓冷卻效(1)刀具材料的選擇。根據(jù)鋯合金的切削特點，果最好。因為鋯合金燃點低，絕不允許干切。切削用量表切削深度／mml23進給量／(toni·r)O．

5、1o．150．20．30．1O．15O．20．3O．1O．20．3切削速度／(m·rain)6552433649403428443026參磊工。冷加；篆的Cuttin。。gI刀具三元葉輪在五軸聯(lián)動加工中心3+2軸銑削工藝研究沈陽鼓風機集團有限公司(遼寧110869)劉磊三元葉輪作為透平機械的核心轉(zhuǎn)動部件，是一新使用的高進給銑削方法主要是使用進口硬質(zhì)種具有代表性且造型比較規(guī)范的、典型的通道類復合金刀具和五軸機床定軸加工來實現(xiàn)，解決了傳統(tǒng)雜零件(見圖1)，其特征形狀明顯，葉片的吸力面的三元葉輪加工使用國產(chǎn)高速鋼刀具五軸聯(lián)動側(cè)刃和壓力面形狀涉及到空

6、氣動力學、流體力學等多個銑削時所產(chǎn)生的難題：零件加丁周期長且機床切削學科，其加T難點主要表現(xiàn)在：①葉輪的葉片形狀力大，容易造成機床主軸頭損毀，同時南于高速鋼復雜，其葉片多為非刀具的韌性好，刀具振動很容易造成葉片過切?？烧古で奔y面，只針對離心壓縮機大直徑的三元葉輪，使用新的能五軸數(shù)控銑制或者高進給銑削方法通過五軸聯(lián)動的數(shù)控機床3+2軸固電解加工。②由于葉定刀軸空間矢量的方法，大幅度提高了五軸數(shù)控機輪葉片的厚度較薄，床的剛性，從而減少了在切削過程中產(chǎn)生的振動；在加T過程中會產(chǎn)生再結(jié)合使用帶有CVD化學涂層和PVD物理涂層的硬彈塑性變形而很容易圖

7、1具有較多葉片個數(shù)的質(zhì)合金銑刀，通過刀具商在大進給銑刀上切削力和發(fā)生過切現(xiàn)象。③葉三元葉輪示意圖切削角度的優(yōu)化設(shè)計，通過“小切深，大進給”的輪大多工作在腐蝕性較強的介質(zhì)和高速旋轉(zhuǎn)做功的銑削方法，可以大幅度提高加T零件的金屬去除率，情況下，葉輪旋轉(zhuǎn)時具有很高的線速度，因此多選從而提高了葉輪的加丁效率。由于切削過程中產(chǎn)生擇不銹鋼、高溫鎳基合金或鈦合金等難加T材料。的振動極小，從而降低了數(shù)控機床主軸頭的故障率，l-。01¨‘l-‘}‘1¨‘’l-I-‘1’l-’¨‘?¨1’?·ll-‘?l¨‘?

8、_l-’_-‘I寬度小2mm的鍵槽銑刀粗銑，采用低轉(zhuǎn)

9、速3．鋯合金的磨削180r／rain。同時考慮對刀精確性，裝夾好刀具和T磨削時砂輪采用綠碳化硅材質(zhì)，粒度60#，硬度件鎖定不再調(diào)整，只是更換刀頭。粗銑完，換上與等級