Wie optimieren Sie die Schneidparameter in der Titanbearbeitung?

Titanlegierungen (wie TC4 und Ti-6Al-4V) besitzen eine geringe thermische Leitfähigkeit (ungefähr ein Fünftel der Stahl), eine ausgezeichnete Hochtemperaturstärke und eine signifikante chemische Aktivität (anfällig für die Bindung mit Werkzeugmaterialien). Diese Eigenschaften können beim Schneiden leicht zu "Hochtemperaturklebstoffverschleiß" und "Geschwätz" führen. Daher ist eine gezielte Optimierung der Schnittparameter von wesentlicher Bedeutung, um diese Herausforderungen zu bewältigen.

1. Was ist die Schneidgeschwindigkeit (VC)?

Carbid-Tools (wie z.

Keramikwerkzeuge (z. B. Al2O3-TIC) oder CBN-Werkzeuge: Geeignet für Hochgeschwindigkeits-Finishing kann die Schneidgeschwindigkeit auf 150-300 m/min erhöht werden.

Niedrigem Tempolimit:Vermeiden Sie Schneiden von Geschwindigkeiten unter 30 m/min, da übermäßige Schneidkräfte das Werkzeug -Splitter verursachen können.

Kernbeschränkungen:Wenn Titanlegierungen bei hohen Geschwindigkeiten geschnitten werden, steigt die Temperatur in der Schneidzone dramatisch (bis zu 800-1000 Grad), was möglicherweise dazu führt, dass das Werkzeug (z. B. Hochgeschwindigkeitsstahl) schnell weich wird. Darüber hinaus sind Titanlegierungen anfällig für chemische Reaktionen mit Werkzeugmaterialien (wie Wolfram und Kobalt) und bilden eine Bindungsschicht mit niedriger Strecke, die das Werkzeugausfall beschleunigt.

2. Futterrate (f)

Kern widersprechen:

Zu viel Futterrate erhöht die Schneidkraft erheblich (Titanlegierung hat eine hohe Plastizität und eine starke Verformungsbeständigkeit), was dazu führen kann, dass das Werkstück eine Vibration verformt oder induziert. Während eine zu geringe Futterrate die Reibung zwischen der Schneide und der Werkstückoberfläche erhöht, was zu einem "Pflügeneffekt" führt und die Oberflächenrauheit erhöht.

Optimierungsbereich:Die empfohlene Futterrate für die Schärfe beträgt 0,15-0,3 mm/r, an

Prinzip:Priorisieren Sie eine ausreichende Schnitttiefe, um die verhärtete Schicht auf der Werkstückoberfläche zu vermeiden (Titanlegierungen sind nach der Verarbeitung anfällig für eine Kaltarbeitshärtungsschicht, was die schwierige zum Fertigstellen von 0,05 bis 0,15 mm/r erhöht. Es sollte zur Übereinstimmung mit der Schnittgeschwindigkeit geeignet sein.

3.. Schneidentiefe (AP)

Dness um 20%-50%), wodurch die Reibung und der Verschleiß zwischen dem Werkzeug und der gehärteten Schicht verringert werden.

Optimierungsbereich:Die empfohlene Schnitttiefe für die Schärfe beträgt 2-5 mm und zum Abschluss von 0,5 bis 2 mm. Berücksichtigen Sie die Steifigkeit des Werkzeugmaschinens, um ein Geschwätz zu vermeiden, das durch unangemessene Schnitttiefe verursacht wird.

4. Hilfsoptimierung

Werkzeuggeometrie:Verwenden Sie einen größeren Rechenwinkel (10 Grad -15 Grad), um die Schneidkräfte zu reduzieren, und einen kleineren Rückenwinkel (5 Grad -8 Grad), um die Klingenfestigkeit zu verbessern.

Kühlung und Schmierung:Hochdruckkühlung (Druck von 5 bis 20 MPa) + Extreme Druckschneidemittel (enthalten Schwefel- und Phosphor-Additive) zur Verbesserung der Wärmeentfernung und zur Hemmung der Adhäsion.

Hohlraum -Chatter, die durch unangemessene Schnitttiefe verursacht wird.