钛合金深孔钻削刀具磨损试验分析

• 作者: 张柱银 李亮 武鹏 王静文 王鹏 薛虎 许宁
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: Ti6Al4V钛合金 枪钻 刀具磨损 深孔加工
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 表面质量控制及检测
• 页码范围: 278-283
• 页数: 6页
• 分类号: TG115.5+8
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.05.042

摘要

目的 探索枪钻钻削Ti6Al4V钛合金刀具的磨损特性,探讨刀具磨损对钻削轴向力的影响.方法 设计深孔钻削试验,每孔钻深575 mm,每钻削一个孔,使用共聚焦显微镜对刀具磨损特性及磨损值进行分析,并使用测力仪对轴向力信号进行提取.通过显微镜观测,对刀具的磨损形式进行分析,结合刀具实际磨损情况,给出刀具的磨损等级.通过对轴向力的分析,研究刀具磨损量对于钻削轴向力的影响.结果 由刀具磨损曲线可知,在整个钻削试验过程中,磨损过程可分为三个阶段:初期磨损、正常磨损、剧烈磨损.外刃第一后刀面的平均磨损量及最大磨损量在磨损的三个阶段中始终大于前刀面.当钻削深度达到11 m以后,刀具整体磨损速率上升,进入剧烈磨损阶段;当钻削深度达到14 m以后,外刃第一后刀面最大磨损量急剧增加.轴向力变化曲线呈现初期磨损阶段基本保持不变,正常磨损阶段平稳增加,剧烈磨损阶段趋于稳定的变化趋势.结论 刀具的主要磨损形式为前刀面和外刃第一后刀面的表面烧灼及粘结磨损,外刃和侧刃的破损及崩刃,导向面的大面积剥落继而形成凹坑,三种情况共同导致刀具失效.刀具剧烈磨损阶段,刀具磨损速率迅速增加,切削力较大,因此实际加工过程中应在剧烈磨损阶段之前对刀具进行重磨.