端面环槽加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种机械零件端面环槽的加工，尤其涉及环槽宽度为1±0.1_，深度大于5mm以上的端面环槽加工方法，适用于钛合金类零件端面环槽的加工。
【背景技术】
[0002]孔轴配合是机械中最基本的配合，端面环槽则是将孔轴配合结合到一起的一种配合方式，与之配合的产品零件也必然为端面环槽，这样的配合方式既是基孔制也是基轴制，加工难度较大。
[0003]钛合金作为航空金属，应用范围已经越来越广。钛合金具有以下特点:
(1)切削温度高。钛合金的导热性差，切肩与前刀面的接触面积很小，切削温度约为切削45钢的2倍；
(2)钛合金在600°C以上时，与气体发生剧烈的化学反应。吸收气体后钛合金表面的硬度明显上升，钛与氧、氮产生间隙固溶体，对刀具有强烈的磨损作用；
(3)钛合金的塑性比较低，特别是当和周围的气体发生化学反应后，硬度增加，剪切角减小。切肩与前刀面的接触长度很小，使前刀面上应力增大，刀刃容易发生破损；
(4)钛合金的弹性模量低，弹性变形大，接近后刀面处工件的回弹量大，所以已加工表面与后刀面的接触面积特别大，摩擦也非常严重；
(5)粘刀现象严重。由于钛的亲和性大、切削温度高、刀具与切肩单位面积上的压力大，加上回弹量等诸多因素综合影响，切削时，钛肩及被切表层与刀具材料咬合，产生严重的粘刀现象，容易引起刀具强烈的粘结磨损。
[0004]对于应用于航空领域的钛合金部件，其大都为端面环槽槽宽为2.5mm，尺寸分布Φ7mm?Φ55mm，槽深27.8mm。采用用普通端面环槽加工刀具，如图1所示，Φ I为50mm，ΦΙΙ为55mm，Φ III为61_，角a为5°，角b为10°，角c为50°，实际加工的深度h只有 7.89 mm。
【发明内容】
[0005]本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出了一种端面环槽加工方法，解决了现有技术中窄深端面环槽加工困难的问题。
[0006]本发明的技术方案如下:
选用钛合金加工用YG硬质合金普通刀具毛坯，按照环槽尺寸选择R样板，通过铣床，按照选用的R样板加工刀具切削刃部分，将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，试切零件，根据钛肩形状及断肩形式对刀具切削角进行微调。
[0007]所述的刀具切削角度为:前角8° ±1° ;后角3° ±1° ;刃倾角5° ±1°。
[0008]本发明的优点效果如下:
1、刀具材料选用都是普通加工钛合金刀具材料，刀具毛坯采购简单，成本低。
[0009]2、刀具加工简单，通过铣加工就可以加工出切削刃与环槽尺寸相近的形状，然后通过刃磨就可以用于产品加工。
[0010]3、刀具可以反复刃磨，用于环槽加工，刀具利用率高。
[0011]4.本专利加工出的刀具不限制刀具材料。
【附图说明】
[0012]图1a为普通加工环槽刀具示意图。
[0013]图1b为图1a的侧面结构示意图。
[0014]图2为本发明的刀具结构示意图。
【具体实施方式】
实施例
[0015]选用钛合金加工用YG硬质合金普通刀具毛坯，按照环槽尺寸选择R样板，通过铣床，按照选用的R样板加工刀具切削刃部分，将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，试切零件，根据钛肩形状及断肩形式对刀具切削角进行微调，所得刀具外形如图2所示；所述的刀具切削角度为:前角8° ±1° ;后角3° ±1° ;刃倾角5° ±1。。
[0016]本发明主要工作原理是:按照环槽尺寸，对普通刀具毛刺进行简单的加工，所得刀具半成品能保证不干涉加工的环槽，但是不能切削零件，刀具半成品能保证刀具切削的强度，切入金属时不会崩刃。然后将刀具半成品刃磨以后得到成品，即可加工零件，该方法的刀具可以重复刃磨使用。
[0017]通过大量实验及实践，本发明对钛合金加工能保证端面环槽加工精度。可以在Φ 7mm轴和Φ 9mm孔槽深5mm的端面环槽也得到有效的应用，最大直径可以加工到C>88mm，槽深32mm，槽宽2.5mm的环槽。
[0018]以上所述是本发明的具体实施例及所运用的技术原理，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换，均属于本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.端面环槽加工方法，其特征在于包括下述步骤:选用钛合金加工用YG硬质合金普通刀具毛坯，按照环槽尺寸选择R样板，通过铣床，按照选用的R样板加工刀具切削刃部分，将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，试切零件，根据钛肩形状及断肩形式对刀具切削角进行微调。2.根据权利要求1所述的端面环槽加工方法，其特征在于所述的刀具切削角度为:前角8° ±1° ;后角3° ±1° ;刃倾角5° ±1°。
【专利摘要】本发明涉及一种端面环槽加工方法，其包括下述步骤：选用钛合金加工用YG硬质合金普通刀具毛坯，按照环槽尺寸选择R样板，通过铣床，按照选用的R样板加工刀具切削刃部分，将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，试切零件，根据钛屑形状及断屑形式对刀具切削角进行微调，本发明对钛合金加工能保证端面环槽加工精度和深度。
【IPC分类】B23P15/28
【公开号】CN105196017
【申请号】CN201510725975
【发明人】张明帅, 李艳娇, 郑世宇
【申请人】沈阳航天新光集团有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年11月2日