Técnicas de processo de torneamento em massa de alta{0}}precisão em liga de titânio

A liga de titânio é um material típico difícil de usinar. Possui baixa condutividade térmica, alta reatividade química, baixo módulo de elasticidade e forte tendência ao endurecimento por trabalho. Essas propriedades representam vários desafios para alta-precisão e torneamento em massa, como desgaste rápido da ferramenta, dificuldade em controlar a precisão da usinagem e baixa eficiência de produção. Isso pode restringir severamente a produção-em grande escala deliga de titânio componentes.

 

 

(1) Material da ferramenta

O torneamento de liga de titânio produz altas temperaturas de corte e leva à fácil adesão de cavacos e danos à ferramenta. As ferramentas devem ser resistentes a altas temperaturas, aderência e possuir alta tenacidade e resistência ao desgaste. Ferramentas de metal duro com substratos de grãos ultra{2}}finos e revestimentos compostos de TiAlN/AlCrN são preferidas para desbaste e acabamento. As ligas da série-YG são usadas para desbaste e ferramentas com revestimento de PCBN ou-de diamante são opcionais para acabamento. As ligas da série YT-não são usadas.

 

(2) Parâmetros geométricos da ferramenta

Ângulo de inclinação: 8 graus –12 graus, ângulo de alívio: 8 graus –15 graus, para reduzir a carga de corte e o aumento da temperatura;

Raio da ponta: 0,4–1,2 mm, ângulo de inclinação: -5 graus –0 graus, adaptando-se a diferentes condições de usinagem e melhorando a estabilidade;

Quebra-cavacos largos e rasos combinados com divisores de cavacos são adotados para garantir um escoamento suave dos cavacos e evitar danos à peça de trabalho.

 

(3) Estrutura da Ferramenta

Equipado com porta-ferramentas de alta{0}}rigidez, estruturas de resfriamento interno de alta-pressão e hastes de ferramentas modulares para reduzir a vibração, obter resfriamento eficiente, suprimir arestas acumuladas-e equilibrar a precisão da usinagem e a eficiência da produção em massa.

 

 

(1) Parâmetros de desbaste

O desbaste concentra-se na remoção rápida de material e na supressão do endurecimento por trabalho, seguindo os princípios debaixa velocidade, avanço grande e profundidade de corte razoável. Controle a velocidade de corte, avanço e profundidade de corte. A maior parte do material é removida em uma única passagem para equilibrar a vida útil da ferramenta e a estabilidade da usinagem.

 

(2) Parâmetros de Acabamento

O acabamento prioriza a precisão e a qualidade superficial, adotandovelocidade média-alta, avanço pequeno e profundidade de corte pequena. Controle a velocidade de corte, a taxa de avanço e a profundidade de corte para garantir um corte estável sem vibração ou endurecimento.

 

(3) Ajuste de parâmetros

Reduza os parâmetros de corte para ligas de titânio de alta-resistência; aumente a velocidade para classes de baixa resistência-para melhorar a eficiência. Para eixos finos-de paredes finas e propensos a deformação, reduza a profundidade de corte e a taxa de avanço e adote usinagem seccional, se necessário.

 

 

(1) Métodos de fixação

Use centros duplos ou fixação de mandril + centro para melhorar a coaxialidade e a rigidez. Controle a força de fixação e proteja as peças de trabalho com mandíbulas macias e almofadas de cobre.

Acessórios elásticos e hidráulicos são selecionados para peças-de paredes finas para distribuir a força de fixação; acessórios excêntricos especiais são usados ​​para peças excêntricas para evitar fixação ineficiente e de baixa{1}}rigidez.

Adote acessórios modulares para fixação e troca rápidas; inspecione regularmente a precisão do acessório para garantir a estabilidade na produção em massa.

 

(2) Referência de posicionamento

Unificar referências de posicionamento de usinagem, adotaruma superfície com dois pinosposicionamento e compartilhe a mesma referência para vários processos para reduzir erros acumulados. Faça o acabamento preciso da superfície de referência com antecedência; forjamentos de torneamento bruto para remover a incrustação primeiro, garantindo posicionamento confiável e reduzindo desvios de usinagem.

 

 

(1) Seleção de Fluido de Corte

Especialfluido de corte totalmente sintético-sem enxofre, fósforo e cloroé selecionado para torneamento de ligas de titânio, apresentando excelentes propriedades de resfriamento, lubrificação, prevenção de ferrugem e anti{0}adesão para reduzir o acúmulo de cavacos e prolongar a vida útil da ferramenta.

 

(2) Método de resfriamento

O resfriamento externo convencional tem efeito limitado. O resfriamento interno-de alta pressão é preferido para produção em massa, fornecendo líquido refrigerante diretamente para a zona de corte para resfriamento eficiente e supressão de BUE, combinado com resfriamento-de domínio completo para garantir usinagem estável.

 

(3) Gerenciamento de fluidos de corte

Teste regularmente a concentração do fluido de corte, o valor do pH e a limpeza; filtrar impurezas, reabastecer ou substituir o fluido em tempo hábil e controlar a temperatura do fluido para manter a lubrificação estável e os efeitos de resfriamento.

 

 

(1) Controle em branco

Inspecione a aparência, as dimensões e a qualidade interna dos blanks de liga de titânio antes da usinagem para eliminar peças defeituosas; conduza o recozimento de alívio de tensão com antecedência para reduzir a deformação da usinagem.

 

(2) Gerenciamento de ferramentas

Padronizar a vida útil das ferramentas e os ciclos de substituição; reafiar, inspecionar e testar regularmente-ferramentas de corte para verificação. Monitore o desgaste em tempo real para evitar desvios dimensionais do lote.

 

(3) Manutenção de Equipamentos

Calibrar a precisão da máquina-ferramenta antes da produção; mantenha regularmente os principais componentes e forneça lubrificação adequada. Selecione equipamentos de alta-rigidez para reduzir a vibração e estabilizar a qualidade da usinagem.

 

(4) Inspeção de Produto Acabado

Implemente a inspeção-completa do processo deprimeira peça, em{0}}processo e última peça, ajuste os parâmetros do processo em tempo real; estabelecer um mecanismo de feedback de problemas para otimização contínua de processos.

 

 

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