Tajomstvo obrábania TC4 zliatiny titánu

I. Úvod
Zliatina titánu je široko používaná v letectve, medicíne a iných oblastiach pre jej vynikajúci výkon. Zliatiny titánu sa však ťažko obrábajú, najmä pri obrábaní tenkostenných častí dutín, ktoré čelia problémom, ako sú chvenie a deformácia. V tomto článku si ako príklad vezmeme kryt vyrobený z materiálu TC4 zliatiny titánu s 2 mm tenkostennou dutinou, aby sme prediskutovali jeho ťažkosti pri obrábaní a navrhli zodpovedajúce riešenia.
Po druhé, analýza tenkostenných častí dutín z titánovej zliatiny
Diely krytu dutiny tenkostennej z titánovej zliatiny majú nasledujúce vlastnosti: celkový vzhľad tenkostennej štruktúry dutiny s veľkým oblúkovým povrchom, hrúbka steny dutiny oblúka 2 mm, dva konce spojovacieho ramena hrúbka 6 mm. aby sa zabezpečilo utesnenie krycej dosky a krabice po inštalácii, požiadavky na rovinnosť montážnej plochy dielov krycej dosky 0.1mm.
Po tretie, analýza technológie spracovania

1. Ťažkosti so spracovaním:
◆ Problém chvenia: V dôsledku vysokej tvrdosti a nízkej tepelnej vodivosti materiálu zliatiny titánu sa počas procesu obrábania ľahko vyskytuje chvenie, ktoré ovplyvňuje presnosť obrábania a kvalitu povrchu.
◆Problém s deformáciou: tenkostenná konštrukcia sa ľahko deformuje počas obrábania, čomu je potrebné sa vyhnúť prijatím rozumného procesu obrábania a dizajnu nástrojov.
2. Kroky obrábania:
◆ Hrubé frézovanie konvexnej dutiny, dokončovacie frézovanie a opracovanie montážnych otvorov: najprv spracujte vonkajšie rozmery častí krytu, aby ste sa uistili, že drsnosť povrchu spĺňa požiadavky, a spracujte montážny otvor.
◆ Hrubé a dokončovacie frézovanie s konkávnou dutinou: využite pracovné nástroje na realizáciu presného polohovania, osvojte si metódu kopania drážok na hrubé obrábanie a potom vykonajte dokončovacie obrábanie.
◆Dokončovacie opracovanie montážneho povrchu: Zabezpečte rovinnosť a kvalitu povrchu montážneho povrchu dokončovacím frézovaním, jemným brúsením a lapovaním a inými metódami obrábania.
Po štvrté, technológia spracovania a návrh programu nástrojov
1. Obrábanie konvexných dutín:
◆ Vyberte si štvorbřitú stopkovú frézu s vysokým obsahom kobaltu na hrubé obrábanie, udržujte dostatok reznej kvapaliny na predĺženie životnosti nástroja.
◆ Na konečnú úpravu používajte polykryštalickú guľovú frézu z kubického nitridu bóru, použite efektívnu metódu povrchovej úpravy a kontrolujte chybu v rozmedzí 0,012 mm.
2. Obrábanie konkávnych dutín:
◆ Použite obrobok na presné umiestnenie častí krytu a obrobku, aby ste predišli chveniu a deformácii.
◆ Po hrubom obrábaní sa vyžaduje prirodzené ošetrenie zlyhania, aby sa uvoľnilo vnútorné napätie a zabránilo sa deformácii pri obrábaní.
◆ Pre zaistenie presnosti polohovania je potrebné počas dokončovacieho obrábania niekoľkokrát zmeniť dosadaciu plochu krycej časti a obrobku.
3. Povrchová úprava montáže:
◆ Vyberte si vhodnú referenčnú polohu a montážnu upevňovaciu plochu, najskôr vykonajte dokončovacie frézovanie, potom vykonajte dokončovacie brúsenie a lapovanie.
◆ V procese je potrebná neustála kontrola, aby sa zabezpečilo, že rovinnosť a kvalita povrchu spĺňa požiadavky.
V. Záver
Analýzou a precvičovaním procesu obrábania materiálu z titánovej zliatiny TC4, 2 mm tenkostenných častí krytu dutín, sme úspešne vyriešili problémy s obrábaním, ako je chvenie a deformácia. Rozumný proces obrábania a dizajn nástrojov sú rozhodujúce pre zabezpečenie presnosti obrábania a kvality povrchu. Pri skutočnom obrábaní by sme mali plne využiť úlohu nástrojov na zníženie nákladov, uľahčenie prevádzky, úsporu času a vysokú efektivitu.