航空难加工材料的刀具与切削参数优化途径
在现代飞机主承力结构中,整体结构件通常采用切削加工,零件成品的质量只占毛坯质量的10%~20%,甚至更低,其余材料都变成了切屑。切削加工过程中,刀具与被加工材料是相互对立又相互联系的,新的材料需要有更新的刀具和更新的方法来实现其高效加工。对难加工材料,通常采用的方法是:根据该材料的特点,列出适合的备选刀具,并在不同切削参数下使用备选刀具进行试切,通过测量加工过程中的切削力、刀具磨损和加工表面质量选取最优刀具。
难加工材料切削加工中最突出的问题是刀具磨损过快导致加工效率偏低和工件质量差。从加工的角度讲,影响刀具寿命的关键因素在于刀具材料、刀具几何参数以及切削参数的选取和优化。本课题结合TC4材料的切削参数试验及其分析,从刀具优选、切削状态数据采集分析试验、切削参数优化等方面,探讨难加工材料的切削参数优化途径及其技术发展趋势。