航空钛合金结构件高效铣削工艺研究

【类型】学位论文

【作者】李兴泉 

【关键词】 钛合金结构件 高速切削 铣削 切削力 切削参数 表面粗糙度

【摘要】钛合金具有比强度高、耐热性和耐蚀性好等优良性能,在工业领域特别是航空航天领域得到越来越广泛的应用。同时,钛合金的热导率低、弹性模量小、化学活性高,易导致刀具的严重磨损,是一种典型的难加工材料。目前飞机上很多重要的钛合金零件多为薄壁结构零件,且采用整体数控铣削加工而成,因此需要切除的金属量非常大,在数控铣削加工中极易变形,切削效率比较低。因此,本文进行钛合金高速铣削工艺研究,包括高速铣削钛合金时的切削参数、加工工艺和加工表面质量等问题,力求实现钛合金结构件高质高效加工。本文首先概述了航空航天钛合金材料、钛合金切削技术和高速切削技术的发展状况。然后分析了钛合金结构件的切削机理,初步确定钛合金典型结构件高效切削工艺,包括机床选择、刀具选择、定位夹紧等工艺优化和数控程序优化等方面采取的措施。接着进行钛合金铣削合理工艺参数的试验研究,目的通过优化刀具结构牌号切削参数等选用,提高钛合金结构件零件切削效率。然后进行钛合金精加工时铣削力的试验研究,精加工铣削加工表面完整性研究,用以提高钛合金结构件加工质量。最后将以上技术研究,用于典型零件切削加工,金属平均切除率有较大提高,加工零件质量有所提高,一定程度上实现飞机钛合金结构件高效切削。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】东北大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】巩亚东

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