端面環槽加工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種機械零件端面環槽的加工，尤其涉及環槽寬度為1±0.1_，深度大于5mm以上的端面環槽加工方法，適用于鈦合金類零件端面環槽的加工。
【背景技術】
[0002]孔軸配合是機械中最基本的配合，端面環槽則是將孔軸配合結合到一起的一種配合方式，與之配合的產品零件也必然為端面環槽，這樣的配合方式既是基孔制也是基軸制，加工難度較大。
[0003]鈦合金作為航空金屬，應用范圍已經越來越廣。鈦合金具有以下特點:
(1)切削溫度高。鈦合金的導熱性差，切肩與前刀面的接觸面積很小，切削溫度約為切削45鋼的2倍；
(2)鈦合金在600°C以上時，與氣體發生劇烈的化學反應。吸收氣體后鈦合金表面的硬度明顯上升，鈦與氧、氮產生間隙固溶體，對刀具有強烈的磨損作用；
(3)鈦合金的塑性比較低，特別是當和周圍的氣體發生化學反應后，硬度增加，剪切角減小。切肩與前刀面的接觸長度很小，使前刀面上應力增大，刀刃容易發生破損；
(4)鈦合金的彈性模量低，彈性變形大，接近后刀面處工件的回彈量大，所以已加工表面與后刀面的接觸面積特別大，摩擦也非常嚴重；
(5)粘刀現象嚴重。由于鈦的親和性大、切削溫度高、刀具與切肩單位面積上的壓力大，加上回彈量等諸多因素綜合影響，切削時，鈦肩及被切表層與刀具材料咬合，產生嚴重的粘刀現象，容易引起刀具強烈的粘結磨損。
[0004]對于應用于航空領域的鈦合金部件，其大都為端面環槽槽寬為2.5mm，尺寸分布Φ7mm?Φ55mm，槽深27.8mm。采用用普通端面環槽加工刀具，如圖1所示，Φ I為50mm，ΦΙΙ為55mm，Φ III為61_，角a為5°，角b為10°，角c為50°，實際加工的深度h只有 7.89 mm。
【發明內容】
[0005]本發明針對上述現有技術中存在的問題，提出了一種端面環槽加工方法，解決了現有技術中窄深端面環槽加工困難的問題。
[0006]本發明的技術方案如下:
選用鈦合金加工用YG硬質合金普通刀具毛坯，按照環槽尺寸選擇R樣板，通過銑床，按照選用的R樣板加工刀具切削刃部分，將已加工的刀具半成品加工刀具切削角度，然后磨削刀具切削角，試切零件，根據鈦肩形狀及斷肩形式對刀具切削角進行微調。
[0007]所述的刀具切削角度為:前角8° ±1° ;后角3° ±1° ;刃傾角5° ±1°。
[0008]本發明的優點效果如下:
1、刀具材料選用都是普通加工鈦合金刀具材料，刀具毛坯采購簡單，成本低。
[0009]2、刀具加工簡單，通過銑加工就可以加工出切削刃與環槽尺寸相近的形狀，然后通過刃磨就可以用于產品加工。
[0010]3、刀具可以反復刃磨，用于環槽加工，刀具利用率高。
[0011]4.本專利加工出的刀具不限制刀具材料。
【附圖說明】
[0012]圖1a為普通加工環槽刀具示意圖。
[0013]圖1b為圖1a的側面結構示意圖。
[0014]圖2為本發明的刀具結構示意圖。
【具體實施方式】
實施例
[0015]選用鈦合金加工用YG硬質合金普通刀具毛坯，按照環槽尺寸選擇R樣板，通過銑床，按照選用的R樣板加工刀具切削刃部分，將已加工的刀具半成品加工刀具切削角度，然后磨削刀具切削角，試切零件，根據鈦肩形狀及斷肩形式對刀具切削角進行微調，所得刀具外形如圖2所示；所述的刀具切削角度為:前角8° ±1° ;后角3° ±1° ;刃傾角5° ±1。。
[0016]本發明主要工作原理是:按照環槽尺寸，對普通刀具毛刺進行簡單的加工，所得刀具半成品能保證不干涉加工的環槽，但是不能切削零件，刀具半成品能保證刀具切削的強度，切入金屬時不會崩刃。然后將刀具半成品刃磨以后得到成品，即可加工零件，該方法的刀具可以重復刃磨使用。
[0017]通過大量實驗及實踐，本發明對鈦合金加工能保證端面環槽加工精度。可以在Φ 7mm軸和Φ 9mm孔槽深5mm的端面環槽也得到有效的應用，最大直徑可以加工到C>88mm，槽深32mm，槽寬2.5mm的環槽。
[0018]以上所述是本發明的具體實施例及所運用的技術原理，任何基于本發明技術方案基礎上的等效變換，均屬于本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.端面環槽加工方法，其特征在于包括下述步驟:選用鈦合金加工用YG硬質合金普通刀具毛坯，按照環槽尺寸選擇R樣板，通過銑床，按照選用的R樣板加工刀具切削刃部分，將已加工的刀具半成品加工刀具切削角度，然后磨削刀具切削角，試切零件，根據鈦肩形狀及斷肩形式對刀具切削角進行微調。2.根據權利要求1所述的端面環槽加工方法，其特征在于所述的刀具切削角度為:前角8° ±1° ;后角3° ±1° ;刃傾角5° ±1°。
【專利摘要】本發明涉及一種端面環槽加工方法，其包括下述步驟：選用鈦合金加工用YG硬質合金普通刀具毛坯，按照環槽尺寸選擇R樣板，通過銑床，按照選用的R樣板加工刀具切削刃部分，將已加工的刀具半成品加工刀具切削角度，然后磨削刀具切削角，試切零件，根據鈦屑形狀及斷屑形式對刀具切削角進行微調，本發明對鈦合金加工能保證端面環槽加工精度和深度。
【IPC分類】B23P15/28
【公開號】CN105196017
【申請號】CN201510725975
【發明人】張明帥, 李艷嬌, 鄭世宇
【申請人】沈陽航天新光集團有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年11月2日