钛合金超声振动钻削工艺特性仿真及试验研究

摘要

针对钛合金传统钻削中存在的切削力大、切削温度高和加工质量差等问题,研究了钛合金超声振动钻削工艺特性.首先,通过超声振动钻削的运动方程,分析了其断续切削和高速切削的特性;然后,利用Deform-3 D对钛合金超声振动力钻削的轴向力、扭矩和切削温度进行了仿真,并通过超声振动钻削试验研究了轴向力、扭矩和出口毛刺相对传统钻削的变化.结果表明:钛合金超声振动钻削可以降低平均轴向力约20％,降低平均扭矩约40％,降低平均切削温度50％以上,钛合金超声加工孔的加工质量明显优于传统加工.钛合金超声纵扭复合振动钻削相比超声一维纵振钻削可以进一步降低钻削轴向力、扭矩和切削温度,体现出更好的钻削工艺特性.