钛薄壁圆管钻孔攻牙加工刀具

在钻孔加工时选取专用钛棒加工的合金钻头，通过增厚钻芯和尽量减小刃长来提高刀具刚性。通常使用高速钢钻头进行加工时钻头钻入1-1.5mm后需退刀后再钻再退刀，以改善散热、润滑条件及减小弹性力。钻头不应在不进给情况下在孔中打转，以免引起加工硬化。实际加工中测得孔径比钻头直径小0.1mm左右，这是钛合金材料特性，因此钻孔可使用上公差钻头；钻孔前需用中心钻点孔。攻丝加工时可以通过一下两点途径改善加工效果。

（1）改进丝锥结构形式提高丝锥刚性，减少同被加工材料的接触面积。方法是将锥芯增粗、减小切屑与前刀面的摩擦将丝锥前角选为8-10度、加工时加大丝锥后角、加宽容屑槽，减小刃辨宽度、使用跳牙丝锥等；另外螺旋槽可以增加丝锥锋利程度，减小切削力，避免丝锥折断，提高加工质量；有利于排屑，使钛屑可以沿螺旋槽排至工件外，避免丝锥卡死，改善加工条件;使冷却液能够较容易进入切削区，改善丝锥冷却及润滑性能等优点。经验证使用带螺旋槽的机攻丝锥在加工中心上攻M3以上的孔时可取得满意效果。

（2）对螺纹底孔设计提出公差要求需对螺纹底孔直径公差提出要求。在满足螺纹精度要求的前提下，螺纹底孔尽量加工到螺纹小径的上差，若公差要求较高可钻孔后进行铰孔加工，以满足较高的公差要求。

钛合金材料钻孔时需使用比底孔直径大0.1mm左右的钻头，上公差的钻头能够抵消回弹量；同时需使用锋利的钻头钻底孔，减小螺纹底孔的表面硬化层；在加工中心上攻螺纹孔时，需使用浮动攻丝夹套，以抵消主轴与进给的协调误差，并在攻丝前将底孔端部进行倒角，加强丝锥进入时的准确性。攻丝时可选取较慢转速，以保证切削平稳。

（3）攻丝和钻削加工时使用的冷却液相同，不推荐使用含氯冷却液；因为在切削过程中，切削液在高温下分解释放出氢气，被钛吸收后引起氢脆，同时，氯还可能引起钛合金高温应力腐蚀开裂。钻削浅孔时，可用电解切削液；钻削深孔时，用N32机械油加煤油，配比是3：l.5，也可用硫化切削液。钛合金加工的冷却液配制适合，可延长切削刀具的寿命;禁止使用低熔点金属及其合金（铅或锌基合金，铜、锡和镉基合金）制作的工、夹具或临时紧固件。与钛合金接触的工、夹具或其它装置必须清洁无污垢。加工后的钛合金表面不允许残留铅、锌、铜、锡和镉等低熔点金属。如有残留，应使用氢氟酸和溶液仔细清洗。装卸清洗过的钛合金工件时，必须防止油脂及指纹污染，以免发生盐应力腐蚀，使钛合金工件断裂。

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