用PCD刀具高速精铣Ti6A14V
摘要
钛是一种难加工材料,其加工费用成为产品成本的一个关键影响因素。本研究证明了可以以457-1372m/min的高速对Ti6Al4V合金进行精密铣削,且保持合理的刀具寿命(12 - 215m)。每个关键参数(V,ae,h,)以及冷却条件对刀具寿命都有重要影响。本研究首先确定PCD刀具的应用范围,然后对几种不同的PCD在5种切削条件下进行试验,以找出最适当的优化参数。文章通过实验研究, 为了确认高速加工Ti6AL4V合金时刀具在机械载荷和热作用的临界失效条件,需要对刀具材料及其性能进行讨论:刀具材料性能,工件材料性能,与加工的关系,PCD的适用范围,热生成率与滞留时间,冷却条件与热冲击的影响,机械载荷。 通过大量试验得出结论认为,用PCD刀具高速铣削Ti6A14V时,影响刀具性能的主要因素如下:(1) TRS和R,取最大值,这将会提高刀具寿命和切削能力。提高TRS值往往需要PCD材料粒度要细。(2)切屑抗力h:应取0.0l9mm一0.032mm.以避免机械过载。(3)切削速度V应取305m/min以上,以避免机械过载。但为保证合理的刀具寿命,应取1372m/mine局部最大刀具寿命存在于762m/min处。(4)径向切入a值应取0.050mrn以下,以保证合理的刀具寿命。(5)用压缩空气冷却有助于保护切削刃。优化的‘.软冷却”系统可以提高刀具寿命。增大延长刀具寿命表明冷却条件适中,增大h反而降低刀具寿命表明冷却过强。注意保证以方式磨损方式工作。