应尽可能选择与钛合金亲合力小的刀具材料。经过对几种常用的刀具材料进行分析

　　在图示的曲面加工工艺中,上表面的两孔和下表面的八弧八孔以及叶片的开槽和精铣都要采用铣削加工。铣刀的前角、后角等几何参数对提高切削精度和效率以及延长刀具寿命有很大的影响。所以要对铣刀的形状加以改进,具体措施:

　　①减小铣刀的悬伸。假如铣刀的悬伸过大,刚度就难以保证。在保证工件正常加工的前提下,悬伸尽量缩短。

　　要对钻头进行修磨,因钛合金弹性模量小,在切削力作用下产生较大的弹性恢复,特别是加工大孔径时孔收缩量较大,造成钻头刃带与孔壁间产生摩擦,所以产生很大的噪声和切削力,甚至钻头和钛合金有抱死的倾向;又因钛合金化学活性高,切削温度升高的条件下,钛吸收空气中的氧、氮、氢等元素形成氧化钛、氮化钛、氢化钛等薄膜,使表面硬化、变脆、降低了塑性,加大了加工硬化程度。所以造成了扩孔时的钻头磨损。特别是在原底孔直径处磨损更为严重,所以要对钻头进行修磨。标准钻头的倒锥量为( 0.03～0.10) mm/100mm,而钛合金的弹性恢复量大,会引起钻头与工件的摩擦力过大。一般情况下,加工钛合金钻头的倒锥角度是标准钻头倒锥角度的30倍以上,一般为( 0.10～3) mm/100mm。为了减小轴向切削,将钻头的横刃部分修磨成S形。

　　对于切削加工来说,既要保证零件的质量、加工效率,又要保证刀具有一定的寿命。

　　( 1)对于双曲面的粗车,要保证刀具的使用寿命,切削速度v80m/min,刀具使用寿命T=480min。背吃刀量ap1mm,进给量f0.15mm/r。因粗加工产生的热量多,要加大冷却液的流量。

　　( 3)开槽是铣削加工中占用时间最长的工序,提高开槽的效率的措施是优化铣刀的加工轨迹。对于开槽工序来说,要遵循切削路线短的原则,应先一侧开槽,而不是两侧同时开槽。这样会使铣刀受到的循环应力减小,从而可提高刀具的使用寿命。还应加大背吃刀量ap和切削厚度ae。风扇开槽使用球头立铣刀,设定ap=5mm, ae=2.8mm,为了避免过切,所以编程时应使刀径自下而上。

　　( 3)选择装夹强度较大夹具,增加系统的刚性。此外,还应注意切削余量要均匀。

　　通过综合考虑钛合金加工中刀具的选择、切削参数的优化,以及对加工工艺系统的调整,可以使钛合金零件的加工取得较好的结果。本文通过在大宇Mynx540/50四轴数控铣床上进行叶型的精铣实验,采用的是=16mm的硬质合金球刀,获得了满意的切削结果,具体数据如表1所示。