一种钛合金材料电铣削加工方法技术

本发明专利技术涉及钛合金加工领域，特别涉及一种钛合金材料电铣削加工方法，其步骤为：A、把待加工钛合金安装于工作台上；B、采用熔点高于所述待加工钛合金的材料制成的铣刀，设置铣刀于工作位置；C、在所述铣刀和待加工钛合金上接通脉冲电源，所述铣刀和待加工钛合金上其中一个接通所述脉冲电源的正极，另一个接通所述脉冲电源的负极；D、打开脉冲电源，通过所述铣刀对待加工钛合金进行铣削加工；本发明专利技术的目的在于提供一种提高加工效率、节约刀具、降低成本的钛合金材料电铣削加工方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钛合金加工领域，特别涉及。
技术介绍
在航天、航空及军工制造业中，有大量采用高温耐热合金、钛合金等用传统的金属切削机床难以加工的零件。如机匣、整体叶盘、各类环件、安装边、叶片等，它们空间形状复杂，采用金属切削机床加工刀具损耗极大，效率很低，还需大量占用昂贵的加工装备，这类零件的加工已成为该制造领域的技术难题、加工瓶颈，严重制约了我国国防装备制造业的发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种提高加工效率、节约刀具、降低成本的钛合金材料电铣削加工方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案: ，其步骤为: A、把待加工钛合金安装于工作台上；B、采用熔点高于所述待加工钛合金的材料制成的铣刀，设置铣刀于工作位置； C、在所述铣刀和待加工钛合金上接通脉冲电源，所述铣刀和待加工钛合金上其中一个接通所述脉冲电源的正极，另一个接通所述脉冲电源的负极； D、打开脉冲电源，通过所述铣刀对待加工钛合金进行铣削加工。在航天、航空领域，钛合金零件用到的比例很大，但是钛合金强度很高，加工起来非常费刀具，同时难度高，而本申请的方案，采用脉冲电源连接所述铣刀和待加工钛合金，在铣刀加工钛合金时，会形成脉冲电流，在交接处形成瞬间的高温，对工件或铣刀进行熔化，通过控制脉冲周期和释放电流的大小，决定所述交接处形成的温度高低； 采用熔点高于所述待加工钛合金的材料制成的铣刀，把温度控制在铣刀的熔点下，同时高于钛合金材料的温度，就可以实现这种加工方法，然后铣刀正常铣削，这样对铣刀的磨损就很小，节约刀具、降低成本，同时相比传统的刀具，能实现瞬间熔化，效率更高； 同时，采用脉冲电源，可以使脉间时候起一个冷却的作用，使铣削的精度、更可控。作为本专利技术的优选方案，所述铣刀直径为Φ21-27πιπι，转速270-330r/min，进给速度300-400mm/min，切深1.5_3mm，切宽18_22mm，所述脉冲电源的脉间为75_150us，脉宽为700-800US，电流为900-1100A，在这套参数范围内，能够保证到一个非常优化的加工状态，因为钛合金材料很特殊，对于某一大小范围内的钛合金材料，用这套参数，可以避免因为各参数配合不合适出现的断刀，或者参数配合不合适出现的能量的浪费或者过度的熔化，或者铣刀的过度消耗的情况。作为本专利技术的优选方案，所述铣刀直径为Φ21-24πιπι，转速270-300r/min，进给速度300-400mm/min，切深1.5_3mm，切宽18_22mm，所述脉冲电源的脉间为75_150us，脉宽为700-750us，电流为 900-1000A。作为本专利技术的优选方案，所述铣刀直径为Φ24-27πιπι，转速300-330r/min，进给速度300-400mm/min，切深1.5_3mm，切宽18_22mm，所述脉冲电源的脉间为75_150us，脉宽为750-800us，电流为 1000-1100A。作为本专利技术的优选方案，步骤C中，所述铣刀接通所述脉冲电源的负极，把极性效应考虑到其中，能更好地规避刀具的浪费。作为本专利技术的优选方案，构成所述铣刀的材料熔点大于1678°C，所述待加工钛合金材料熔点小于等于1678°C，纯钛熔点为1678°C，但是强度低，大部分情况下，为了提升材料的机械性能，会和熔点比1678°C低的材料合成作为钛合金，所以构成所述铣刀的材料熔点大于1678°C，就可以实现本申请的方案，同时适应大部分情况。作为本专利技术的优选方案，构成所述铣刀的材料熔点大于3400°C，减轻脉冲电源调控的压力，拉大铣刀熔点和钛合金熔点间的温度范围，脉冲电源所产生的所述交接处的温度可以在这个大范围内任意取值，降低了加工难度，节约成本，同时熔点大于3400°C，也可以针对性地选择少量的几种材料，铣削参数在范围内合理调整即可。作为本专利技术的优选方案，构成所述铣刀的材料为石墨、金刚石、钨或者带钨的合金，以及这几种材料的组合物。作为本专利技术的优选方案，构成所述铣刀的材料为石墨，成本低，比上述金刚石成本低太多，虽然石墨的机械性能不好，硬度只有1，金刚石有10，根本就没有人想过要用石墨来做成铣刀，因为基本就是一铣就断的概念，但是，配合本申请上述范围内的一套参数，能够保证石墨铣刀在铣削过程中，不会出现断刀的情况，只会出现表面正常的磨损，同时，又能够最大地优化铣削的速度。作为本专利技术的优选方案，步骤B中，设置铣刀时，在铣刀中开一个连通铣刀底部的通道，步骤D中，铣削加工时，使铣刀底部喷射出冲液，用于冷却以及冲出已蚀除掉的材料。与现有技术相比，本专利技术的有益效果: 提高加工效率、节约刀具、降低成本。【附图说明】: 图1为本申请方法示意图。【具体实施方式】下面结合实施例及【具体实施方式】对本专利技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
技术实现思路
所实现的技术均属于本专利技术的范围。实施例1 如图1，，其步骤为: A、把待加工钛合金安装于工作台上； B、采用熔点高于所述待加工钛合金的材料制成的铣刀，设置铣刀于工作位置(在铣刀中开一个连通铣刀底部的通道，即冲液孔)； C、在所述铣刀和待加工钛合金上接通脉冲电源，所述待加工钛合金接通所述脉冲电源的正极，铣刀接通所述脉冲电源的负极； D、打开脉冲电源，通过所述铣刀对待加工钛合金进行铣削加工； 铣削加工时，使铣刀底部喷射出冲液，用于冷却以及冲出已蚀除掉的材料。本实施例中，所述铣刀直径为Φ 21-27mm，转速270_330r/min，进给速度300-400mm/min,切深1.5_3_，切宽18_22_，所述脉冲电源的脉间为75_150us，脉宽为700-800us，电流为900-1100A (，通过脉间、脉宽、电流这三项参数的调节，再配合所述进给速度，使铣削达到一个非常优化，且铣削尺寸可控的最佳状态，这里解释一下给所述转速的原因，如果不当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钛合金材料电铣削加工方法，其步骤为：把待加工钛合金安装于工作台上；采用熔点高于所述待加工钛合金的材料制成的铣刀，设置铣刀于工作位置；在所述铣刀和待加工钛合金上接通脉冲电源，所述铣刀和待加工钛合金上其中一个接通所述脉冲电源的正极，另一个接通所述脉冲电源的负极；打开脉冲电源，通过所述铣刀对待加工钛合金进行铣削加工。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚佳志，刘波，
申请(专利权)人：四川明日宇航工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51