鈦合金cnc加工斜螺紋

syjy2 2020-06-21 15:18 新聞動態
    2某零件的結構與加工難點分析
 
    零件先經過多工序的車削,完成主體結構尺寸,零件的主要結構與尺寸如圖1所示。4xM2.5mm螺紋孔需要鉆底孔與攻絲兩道工序,其軸線與零件中心的軸線成55°夾角,為空間斜孔,鉆床不能直接加工。
鈦合金cnc加工
    4xM2.5mm螺紋孔孔徑小,而且要求均勻分布。鉆頭和絲錐加工定位易偏斜,鈦合金材料在鉆削與攻絲的過程中,回彈大,易產生高溫發生兩者的粘連,不易排削,造成鉆頭和絲錐的磨損與扭斷。
 
    3原工藝方法
 
    (1)工藝方法1。為保證零件的精度,鉆孔工序選定在精密坐標鏜床上加工螺紋底孔,使用進口整體硬質合金02.1mm鉆頭,攻絲使用日本進口M2.5mm絲錐。優點:可保證零件加工精度。缺點:加工效率低,生產成本高。
 
    (2)工藝方法2。由于精密坐標鏜床上的任務很多,而加工零件的效率又很低,延誤了很多任務,不能按時完成。工藝提出由鉗工承擔此工序的加工任務。最初的加工方法是先劃出4xM2.5mm螺紋孔的位置線,用頂尖找正,鉆出螺紋底孔,最后手工攻絲成。優點:加工成本低。缺點:鉆孔位置度不能保證,4xM2.5mm螺紋斜孔向心位置精度不能保證。
 
    4改進后工藝方法
 
    4.1工裝的設計與應用為提高生產效率,實現在鉆床上精密鉆孔的目的。設計鉆床上可加工某零件的專用工裝,具體結構如圖2所示,其分為3個部分:底座、定位套、上鉆模板。
 
    (1)底座:4xA/2.5mm螺紋斜孔的軸線必須與鉆床主軸的軸線一致,通過傾斜55°的過渡底座來實現,底座用T型螺栓固定在鉆床的工作臺上
 
    (2)定位套:零件為薄壁件,徑向夾緊易變形,影響4個孔的周向位置精度,因此設計工裝以零件外圓<|)68mm與特Tr66x1.5mm及端面同時定位,兩端軸向夾緊,以減小變形。定位套內孔與零件外圓相配合,限制零件的徑向移動。
 
    (3)上鉆模板:定位套內孔端面與零件平端面配合,上鉆模板通過螺釘與定位套連接,壓緊零件,限制軸向移動。鉆孔、攻絲通過依次更換快換鉆套和快換攻絲導套,達到精確的控制各螺紋孔位置與軸線的垂直。
 
    4.2鉆頭的改進由于鈦合金的塑性小,切削變形?。ㄗ冃蜗禂到咏?),所以,切屑與前刀面的接觸長度短,切削力與切削熱都集中于刃口附近,而鈦合金的耐熱性好,導熱系數小,這就會使刃口處的切削溫度很高。同時,鈦合金的加工硬化現象也很嚴重。因此,在鈦合金材料上鉆孔時,鉆頭磨損很快。此外,鈦合金的彈性系數很小,僅為鋼的1/2左右,因此孔的收縮量較大,鉆出的孔往往出現收縮現象,從而也會加劇鉆頭的磨損:普通麻花鉆的主要結構如圖3所示為減小鉆頭的磨損,提高耐用度采用如下的方法修磨鉆頭:(1)將鉆心尖磨偏(偏心=〇_〇2~0.05mm),以適當加大孔的擴張量。(2)加大主切削刃的后角,減小鉆頭與底孔、孔壁的磨擦:(3)加大鉆心高度,減小內刃鋒角2a,以利于定心,提高鉆孔的精度。(4)在外圓轉角處磨出小鋒角的過渡刃,使刃帶變窄,后角a。加大,使刃口鋒利,刀尖角加大,以改善散熱條件,避免粘刀。(5)適當減小主切削刃前角>,增加刃口的強度。通過使用改制后的國產普通高速鋼鉆頭,切削參數由合金鉆頭的高鉆速低進給,變成普通鉆頭的中鉆速高進給,不但節約工作時間2倍,而且極大的降低了鉆頭成本。具體對比如表1所示
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