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黎明航(háng)空發動機(jī)公司材料切削加工有何(hé)要求(qiú)與特點?
2013-5-6 來源:中航工業沈(shěn)陽(yáng)黎明航空 作者:高級工程(chéng)師楊金發
航空發動機典型零部件(jiàn)大多采用鈦合(hé)金、高溫合(hé)金等(děng)難加工材(cái)料,不但強度、硬度高,且韌(rèn)性和延伸率大,導熱性差,加工表麵(miàn)的加工硬化大,切(qiē)削性能差。航(háng)空零(líng)部件是在高溫、高壓(yā)、高轉速的惡劣環境下工作,每一種新(xīn)產品的開發都意味著零件功能、結構、材料(liào)的重大變更,也是對(duì)切削加工提出的開發任務。
航空典型零件中的盤(pán)類零件趨向薄壁。為(wéi)保證盤類件在高轉速下平衡(héng),主要表麵的尺寸精度(dù)、位置精(jīng)度、形狀誤差、表(biǎo)麵(miàn)粗糙(cāo)度等要求較高。各類型軸,結構上(shàng)一般(bān)都是空心(xīn)軸,內表麵根據等強度條件設計有台階孔,內外表(biǎo)麵(miàn)同軸(zhóu)度很(hěn)高(gāo),壁薄。機匣(xiá)中難加工材料的廣泛應用以及機匣結(jié)構的複雜、材料去除(chú)量大、精度及表麵質量要求高,加工周期(qī)較長(zhǎng),這些因素都需要切(qiē)削(xuē)加工技(jì)術不斷提升(shēng)。
航空難加工材料切削(xuē)加工的主要矛盾,已從是否能夠切削加工,轉向如何高效率、低成本(běn)地進(jìn)行加工。
航空難加工材料切削加工特點:
(1)切削力大(dà),切削溫度高
難切削材料大都具有高的硬度和強度,原子密度和結合力大,抗斷(duàn)裂性和持久塑性高,在切削過程中(zhōng)切削力大。多數難切削材料,不(bú)僅具有較高的常溫硬(yìng)度和強度,而(ér)且(qiě)具有(yǒu)高溫硬度和高溫強度,因(yīn)此在切削過程中,消耗的切削(xuē)變(biàn)形功率大,材料本身(shēn)的導熱係數小,切削區集中了大量的切削熱,形成(chéng)很高的切削溫度。
(2)加工硬化傾向大(dà)
一部分難(nán)切削材料,由於塑性、韌性高,強化係數高,在切削過程中的切(qiē)削力和切(qiē)削熱的作用下,產生很大(dà)的塑性變形(xíng),造成加工硬化。
(3)刀具磨損大
加(jiā)工難加工材料時的切削力大(dà),切削溫度高,刀具與切屑之間的摩(mó)擦加劇,刀具材料與工件材料產生親和(hé)作用,材(cái)料硬質點的存在和嚴重的加工硬化現象的產生,使刀具在切削過程中產生磨(mó)損,喪失切削的(de)能力(lì)。
(4)切屑難控製
材料的強度高,塑性和韌性大,切削時的切(qiē)屑呈帶狀的纏繞屑,既不安全,又影響切削過(guò)程的順利進行。由(yóu)於難(nán)切削材料特有的性能和切削特點,切屑控製是一個普遍存在的問題,隻有通過(guò)采用可靠(kào)斷屑措施(shī),才能順利地進行切削。
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