4.3钛合金cnc加工攻丝过程的改进

 

    (1)标准丝锥的结构。标准直槽丝锥分为I锥、n锥，I锥的切削部分为4个螺距的长度。夹角为30°,前角7。=7°±1°，后角a,,=10°±1°，标准直槽丝锥结构如图4所示。I锥的切削量占到总切削量的60%，n锥的切削部分为2个螺距的长度，切削量占到总切削量的40%.

    (2)丝锥的结构的改进。在加工钛合金A/2.5mm螺纹孔时，标准直槽丝锥磨损快，易折断，又无法取出，致使工件报废。为了增加丝锥的刚性提高耐用度，使丝锥受力及切削量更合理，将丝锥结构进行改进。a.增大后角a„«15°使刀具锋利于出屑，减少材料回弹,防止金属材料与丝锥后刀面粘接。b.减小前角>。0°，丝锥增加刚性。如图5所示，通过改制丝锥，不但节约工作时间约2.5倍,而且可加工零件的数量增加3~4倍。具体对比数据如表2所示。

 

    (3)切削液的选择。加工过程切削用丝锥在工件预制孔内切出内螺纹时应加注切削液，以减少丝锥的磨损，提高螺纹的质量。经过多年的经验总结出在不同的材料上应选用不同的切削液，如表3所示。经过多次的试验比较，针对钛合金材料的钻削和攻丝时，使用豆油做润滑剂和冷却效果最好

 

    5工件质量检定

 

    使用专用检测工装，如图6所示,分别对3种工艺方法加工批量零件，进行检测。对比使用不同工艺方法产品的合格量，统计分析数据如表4所示，确定钳工使用钻孔攻丝两用钻模加工的零件为最优工艺方法。

 

    6工艺改进后加工效果对比

 

    经过实际生产，改进后的工艺方法得到充分验证，优化后钻头与丝锥的结构角度在零件上应用良好，不但降低了生产成本，生产效率也得到极大提高,两者的效果对比如表5所示。这套钻孔、攻丝组合钻模已申请国家发明专利，工装及加工方法已正式纳入蓝图工艺，投人使用以来，已加工钛合金零件3,500件，节约加工成本大约85万元，生产效率提高十倍以上，质量完全达到工艺设计要求，没有产生超差报废产品，完全满足批生产要求。

 

    7结论

 

    (1)通过依次更换快换钻套和快换攻丝导套，达到精确的控制各螺纹孔位置与轴线的垂直向心。

 

    (2)钛合金材料钻削时，将钻心尖适量磨偏，以适当加大底孔直径;后角a„加大，以改善散热条件，避免粘刀;减小主切削刃前角7。，增加刃口的强.

 

    (3)钛合金材料攻丝时，增大丝锥后角a。===15°使刀具锋利于出屑，减少材料回弹，防止金属材料与丝锥粘接;减小前角7产〇°，丝锥增加刚性。

 

    (4)针对钛合金材料的钻削和攻丝时，使用豆油(不是提纯豆油)润滑和冷却效果最好。

 

    (5)这套钳工钻攻专用工装结构设计合理，操作便捷，加工方法容易掌握，便于推广，既保证了斜向M2.5mm螺纹孔的加工位置精度，又适用于不同等级技术工人操作，满足了批生产要求。