薄壁钛合金叶片加工工艺参数均匀设计实验研究

发布时间：2021-10-09 14:52

　　钛合金具有强度高、弹性模量低、抗腐蚀性强、比重轻、在高温和低温下性能稳定等特性。常用来加工一些工作环境恶劣,强度要求较高的叶片。叶片是一类典型的自由曲面零件,加工难度大,它的曲面形状和制造精度都会对叶片的工作造成影响,研究叶片的加工方法将有助于提高叶片的加工精度和加工效率。本文通过对叶片常规加工过程进行描述和分析加工工艺,比较各种加工叶片方法的优缺点,选择一种高效的加工方法进行加工实验。在加工实验中研究适合加工钛合金的切削刀具,常用于加工钛合金的两种刀具材料YG8硬质合金和PCD刀具。应用均匀设计实验方法进行切削加工实验,总结两种刀具的磨损情况和磨损规律。在切削加工实验中提取两种刀具按照一定的切削参数加工出的表面粗糙度值和图样,分析两种刀具加工钛合金叶片时切削参数对表面粗糙度的影响规律。通过大量的实验研究总结出,YG8硬质合金刀具只适用于低速切削,低速切削YG8硬质合金切削稳定,适合作为粗加工刀具;PCD刀具硬度和耐热性比YG8硬质要好,高速切削时性能稳定,适合作为精加工刀具。通过对切削参数进行优化,用优化后的切削参数进行加工,所加工出的表面粗糙度值有所降低,刀具的使用寿命有所延长,加... 

【文章来源】：湘潭大学湖南省

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

美国历代战机的中各种材料应用的柱状图

（a）加工零件装夹图 （b）叶片 3D 模型图图 2-2 叶片2.2 建立切削加工实验平台如图 2-3 所示，薄壁叶片加工实验所需要的设备主要包含机床、刀具、工件及其它附属设备。

图 2-4 钛合金板材表 2-3 TC4 的化学成分表TC4(Ti-6Al-4V)的化学成分(质量分数)%主要成分 杂质≤%Al V Fe C N H 5.5~6.75 3.4~4.5 0.3 0.08 0.05 0.15 表 2-4 TC4 的物理性能、力学性能表oC 线胀系数/10-6Co1热导率λ/W.m-1.K-1弹性模量 E/MPa抗拉强度δ/MPa伸长率/%168.53 5.44 108740 960 10

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本文编号：3426604