[发明专利]钛合金槽腔类结构的轴向铣削方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钛合金槽腔类结构的轴向铣削方法，属于一种机械加工方法。

背景技术

所谓的Z轴铣削法就是轴向加工的一种方法，转角处采用这样加工方法，技术优势尤为显著。目前，一般的工程技术人员在编制数控加工程序时，无论是钢、钛类零件，还是铝合金类零件，都意识到转角处余量提前取出的重要性，在转角处基本上都进行 相应的处理，多数时候再编制数控程序时，简单的操作方式是采用转角的轮廓分层加工的方式，即减少时间的切削深度来保证在转角处的加工状态，但是，这种方法的加工效率低，同时，刀具在实际切削时仅仅磨损刀R，刀具磨损非常快，刀具损耗很大，转角降速也是常用的办法，但是这种方法不能解决在转角处的切削宽度问题，容易切削量过大产生掉刀现象。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种钛合金槽腔类结构的轴向铣削方法，该方法采用加工过程中刀具沿刀轴方向做进给运动，利用底部切削刃进行钻、铣组合切削，该方法的轴向切削力较大，径向切削力较小，从到使刀杆运行平稳，同时提高加工效率，保证产品质量。

为解决以上问题，本发明的具体技术方案如下：一种钛合金槽腔类结构的轴向铣削方法，包括以下步骤：

1）采用与槽腔接近尺寸的大直径刀具对槽孔进行粗加工，形成留有余量为0.3mm的槽口；

2）采用常规铣刀对槽腔的转角进行轴向铣削，铣刀半径与待加工的槽腔转角半径一致；

2.1）铣刀为轴向进给，进给量不超过刀具直径的1/3或镶齿焊接刀片的刀片宽度；

2.2）轴向进给切削后，然后沿两转角面的等分线，即与其中一个槽口内表面呈45°线退刀；

2.3）逐层对转角进行轴向进给加工，直至转角加工完毕；

3）对槽腔的内壁进行精加工。

该钛合金槽腔类结构的轴向铣削方法采用上述步骤，不仅加工效率可以提高，降低了刀具成本，同时刀具在轴向切削时，刀杆主要承受轴向力，加工时径向切削力较低，刀杆承受轴向载荷的能力要远强于径向，所以转角采用轴向采用轴向方式一般不会出现刀具折断或掉刀的现象，从机床适用型的角度考虑，如果所用加工机床的功率有限，则可考虑采用轴向加工的方法，这是因为轴向加工所需功率小于螺旋铣削。

附图说明

图1为钛合金槽腔类结构的轴向铣削方法的结构示意图。

其中1-退刀轨迹；2-进刀轨迹；3-进给速度；4-转速；5-切深；6-退刀距离。

具体实施方式

如图1所示，一种钛合金槽腔类结构的轴向铣削方法，包括以下步骤：

1）采用与槽腔接近尺寸的大直径刀具对槽孔进行粗加工，形成留有余量为0.3mm的槽口；

2）采用常规铣刀对槽腔的转角进行轴向铣削，铣刀半径与待加工的槽腔转角半径一致；

2.1）铣刀为轴向进给，进给量不超过刀具直径的1/3或镶齿焊接刀片的刀片宽度；

2.2）轴向进给切削后，然后沿两转角面的等分线，即与其中一个槽口内表面呈45°线退刀；

2.3）逐层对转角进行轴向进给加工，直至转角加工完毕；

3）对槽腔的内壁进行精加工。

本申请采用轴向加工方式，不同于过去一般常规转角处理的方式，轴向是一种通过机床沿着刀具的轴向，切入零件毛坯的一种，类似于钻削的一种加工方法。常规的侧刃铣加工方法，刀杆部分主要的受力是径向力，随着刀具长度的增加，刀杆部分受到的弯曲力矩越来越大，对刀杆材料的要求也越来越高，即使采用硬质合金材料，超长的刀杆也易使螺旋铣刀发生振颤，由于轴向加工时径向切削力较低，由传统加工方法的径向变为刀具的轴向，刀杆承受轴向载荷的能力要远强于径向，加工过程中的切削力也明显减少，切削平稳。