TB6钛合金大进给铣削试验研究

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作者 潘新 江一帆 陈明 《工具技术》 北大核心 2025年第1期41-46,共6页

TB6钛合金(Ti-10V-2Fe-3Al)具有优秀的综合性能,但其难加工特性制约了加工效率。大进给铣削工艺能够提高难加工材料的加工效率,本文对TB6钛合金的大进给铣削进行了试验研究,分析了切削参数对切削力与切削温度的作用,切削力与切削温度受... TB6钛合金(Ti-10V-2Fe-3Al)具有优秀的综合性能,但其难加工特性制约了加工效率。大进给铣削工艺能够提高难加工材料的加工效率,本文对TB6钛合金的大进给铣削进行了试验研究,分析了切削参数对切削力与切削温度的作用,切削力与切削温度受到每齿进给量的显著影响,但切削速度仅对切削温度有显著影响。此外,还研究了大进给铣削TB6钛合金的刀具磨损,由于切削刃发生了微观崩刃且不断扩展,刀具出现显著的沟槽磨损,并产生切屑黏附。 展开更多

关键词 TB6钛合金 大进给铣削 切削力 切削温度 刀具磨损

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液氮冷却下大进给铣削TC4钛合金的试验研究 被引量：13

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作者 陈冲 赵威 +2 位作者 何宁 李亮 杨吟飞 《工具技术》 2014年第8期13-17,共5页

钛合金是现代飞行器的主要结构材料之一,是一种典型的难加工材料。针对切削加工钛合金时刀具磨损快、表面质量不易控制等难题,将TC4钛合金作为研究对象,以液氮作为冷却介质,进行了TC4钛合金的大进给铣削试验,测试了液氮冷却条件下大进... 钛合金是现代飞行器的主要结构材料之一,是一种典型的难加工材料。针对切削加工钛合金时刀具磨损快、表面质量不易控制等难题,将TC4钛合金作为研究对象,以液氮作为冷却介质,进行了TC4钛合金的大进给铣削试验,测试了液氮冷却条件下大进给铣削TC4钛合金的铣削力、铣削温度以及刀具磨损等,并与乳化液和低温冷风条件下的测试结果进行了对比分析。结果表明:在以较大的切削速度和每齿进给量铣削TC4钛合金时,采用液氮冷却比使用乳化液能更有效地降低切削力和切削温度;比采用低温冷风冷却能更有效地延长刀具寿命。 展开更多

关键词 液氮 低温切削 TC4钛合金 大进给铣削

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大进给铣削TC21钛合金的刀具磨损试验研究 被引量：10

3

作者 史琦 李亮 +1 位作者 何宁 赵威 《航空制造技术》 2015年第3期51-53,57,共4页

对大进给铣削TC21钛合金时的刀具磨损形态进行了宏观和微观分析:由宏观来看,大进给铣刀的前、后刀面磨损不均匀,其磨损严重区域在最大切深附近;由微观来看,大进给铣刀的前、后刀面都有大量的钛合金粘附物、间距不等的热裂纹和刀具材料... 对大进给铣削TC21钛合金时的刀具磨损形态进行了宏观和微观分析:由宏观来看,大进给铣刀的前、后刀面磨损不均匀,其磨损严重区域在最大切深附近;由微观来看,大进给铣刀的前、后刀面都有大量的钛合金粘附物、间距不等的热裂纹和刀具材料的剥落出现。 展开更多

关键词 钛合金 大进给 铣削 刀具磨损

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TiAlN涂层硬质合金刀具大进给铣削高温合金的加工性能评价 被引量：5

4

作者 姚倡锋 陈广超 +1 位作者 黄亲 杨国旺 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第3期122-127,共6页

大进给铣削是一种高效加工方法,在提高难加工材料的加工效率方面具有显著优势。采用可转位的Ti Al N涂层硬质合金刀具对GH4169进行了大进给铣削试验,研究了切削速度、每齿进给量以及刀具磨损对切削力的影响规律,并通过对后刀面磨损区域... 大进给铣削是一种高效加工方法,在提高难加工材料的加工效率方面具有显著优势。采用可转位的Ti Al N涂层硬质合金刀具对GH4169进行了大进给铣削试验,研究了切削速度、每齿进给量以及刀具磨损对切削力的影响规律,并通过对后刀面磨损区域微观形貌和能谱分析,研究了刀具磨损机理。结果表明:每齿进给量对切削力的影响最显著,刀具磨损对轴向切削分力的影响非常显著,在刀片磨钝过程中,轴向切削分力由854 N增大至1 863 N;切削速度对刀具寿命的影响最显著,切削速度增大至110 m/min时,刀具寿命仅有2 min;通过刀具后刀面磨损区域的能谱分析,在切削刃附近发现大量Ni、Fe、Cr等GH4169材料元素,刀具的主要磨损形式为黏结磨损和由热裂纹引起的材料剥落及崩刃。 展开更多

关键词 大进给铣削 GH4169 切削力 刀具磨损

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钛合金大进给铣削数控加工程序优化及应用 被引量：4

5

作者 陈清良 何宁 +2 位作者 李亮 赵威 史琦 《机械制造与自动化》 2014年第1期47-51,共5页

钛合金因其优越的比强度、机械性能和抗腐蚀性等优点而广泛应用于航空工业,但由于热导率低、弹性模量小、化学活性高等问题而导致其切削加工性差。介绍了大进给铣削技术这种高速高效的钛合金加工方法,分析了大进给数控加工程序编制带来... 钛合金因其优越的比强度、机械性能和抗腐蚀性等优点而广泛应用于航空工业,但由于热导率低、弹性模量小、化学活性高等问题而导致其切削加工性差。介绍了大进给铣削技术这种高速高效的钛合金加工方法,分析了大进给数控加工程序编制带来的效率、品质和成本等方面的问题,提出了相应的加工程序优化方案,并在实际产品上进行了验证。 展开更多

关键词 钛合金 高速铣削 大进给 数控程序优化

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铣刀倒棱角对大进给铣削718H模具钢影响研究 被引量：1

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作者 张高峰 谢慧 +2 位作者 汤爱民 杨志峰 罗胜 《工具技术》 2019年第12期24-28,共5页

采用5种倒棱角的大进给铣刀对718H模具钢进行铣削试验,分析了切削力、切屑表面形貌、表面粗糙度和刀具磨损等因素对刀片切削性能的影响。结果表明:随着倒棱角的增大,三向切削力Fx,Fy,Fz呈单调递增;切屑自由面和接触面都有明显的材料挤压... 采用5种倒棱角的大进给铣刀对718H模具钢进行铣削试验,分析了切削力、切屑表面形貌、表面粗糙度和刀具磨损等因素对刀片切削性能的影响。结果表明:随着倒棱角的增大,三向切削力Fx,Fy,Fz呈单调递增;切屑自由面和接触面都有明显的材料挤压,随着倒棱角的增大,其切屑挤压程度加剧,工件表面粗糙度增大;刀具的磨损形态主要为崩刃,并产生粘结磨损、涂层剥落和裂纹等损伤。刀具寿命先增大后减小,在倒棱角度为20°时,刀具寿命最长,为88min。在倒棱角度为20°时,刀具的切削性能提高,刀具磨损显著减少,从而极大地提高刀具耐用度。 展开更多

关键词 大进给铣削 倒棱角 模具钢 刀具磨损 刀具寿命

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大进给铣削沉淀硬化不锈钢刀具失效分析及切削参数优化 被引量：3

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作者 杨森 孙剑飞 +1 位作者 李海燕 韩利萍 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第24期3288-3293,共6页

针对大进给硬质合金刀具铣削沉淀硬化不锈钢(05Cr17Ni4Cu4Nb)寿命短、效率低的问题,采用单因素法和正交试验法开展刀具磨损试验,并进行回归分析,得到了刀具寿命经验公式。利用有限元仿真方法获得了切削力、刀具切削刃温度和应力场分布情... 针对大进给硬质合金刀具铣削沉淀硬化不锈钢(05Cr17Ni4Cu4Nb)寿命短、效率低的问题,采用单因素法和正交试验法开展刀具磨损试验,并进行回归分析,得到了刀具寿命经验公式。利用有限元仿真方法获得了切削力、刀具切削刃温度和应力场分布情况,结合磨损测量结果及磨损形貌分析了刀具的失效机理。根据有限元仿真结果和刀具寿命经验公式,综合考虑切削效率和刀具磨损,运用等寿命-效率曲面响应法进行切削参数优化,得到了刀具的最佳切削参数及在该切削参数下刀具的寿命。 展开更多

关键词 沉淀硬化不锈钢 大进给铣削 刀具寿命 切削参数优化 切削仿真

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超低温大进给铣削Ti6Al4V钛合金的刀具磨损试验研究 被引量：5

8

作者 许清 任斐 +3 位作者 赵威 李亮 何宁 宫乐 《工具技术》 2018年第5期30-38,共9页

以液氮作为冷却介质,对难加工材料Ti6Al4V钛合金进行了大进给铣削试验。研究分析了刀具耐用度、刀具磨损区的宏观形态与微观形态,并与干铣削进行了对比分析。研究结果表明:相对于干切削,液氮冷却下超低温、大进给铣削Ti6Al4V钛合金可以... 以液氮作为冷却介质,对难加工材料Ti6Al4V钛合金进行了大进给铣削试验。研究分析了刀具耐用度、刀具磨损区的宏观形态与微观形态,并与干铣削进行了对比分析。研究结果表明:相对于干切削,液氮冷却下超低温、大进给铣削Ti6Al4V钛合金可以减缓热裂纹的产生,显著提升刀具耐用度;两种冷却润滑条件下的刀具使用寿命主要由沟槽磨损决定。 展开更多

关键词 TI6AL4V钛合金 大进给铣削 刀具磨损 超低温切削 液氮冷却

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Ti6Al4V钛合金大进给铣削3D有限元模拟分析 被引量：2

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作者 孙辉 李亮 +1 位作者 赵威 杨吟飞 《工具技术》 北大核心 2015年第12期31-35,共5页

大进给铣削是提高钛合金等难加工材料粗加工效率的先进工艺技术之一,但其切削机理因与常规铣削不同而仍有待进一步研究。为此,以有限元法为研究手段,应用有限元分析软件Deform-3D对Ti6Al4V钛合金大进给铣削过程进行了模拟,分析了每齿进... 大进给铣削是提高钛合金等难加工材料粗加工效率的先进工艺技术之一,但其切削机理因与常规铣削不同而仍有待进一步研究。为此,以有限元法为研究手段,应用有限元分析软件Deform-3D对Ti6Al4V钛合金大进给铣削过程进行了模拟,分析了每齿进给量对铣削力和铣削温度等参数的影响。结果表明:随着每齿进给量的增加,铣削力和铣削温度均随之增加,每齿进给量对径向切深方向的铣削分力影响最大,最高切削温度出现在切屑与刀具前刀面接触且靠近刃口的位置,工件的最大等效应力分布在第一变形区。此外,与试验结果的对比分析表明,有限元模拟值与实测值的变化趋势一致,铣削力模拟值与实测值数值较为接近,但铣削温度模拟值与夹丝法半人工热电偶实测值仍相差一定数值。 展开更多

关键词 3D有限元模拟 大进给铣削 钛合金 铣削力 铣削温度

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基于干冰低温冷却的大进给铣削TC4钛合金刀具磨损研究 被引量：2

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作者 王珉 唐小聪 +3 位作者 朱奔驰 信连甲 杨吟飞 赵国龙 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2022年第4期94-101,共8页

针对TC4钛合金切削加工过程中刀具易磨损、加工效率低等问题,以干冰为冷却媒介对TC4钛合金进行大进给铣削加工,以提高TC4钛合金的切削加工效率,降低刀具磨损。研究了不同冷却方式下的TC4钛合金大进给铣削过程中铣削速度对刀具耐用度的... 针对TC4钛合金切削加工过程中刀具易磨损、加工效率低等问题,以干冰为冷却媒介对TC4钛合金进行大进给铣削加工,以提高TC4钛合金的切削加工效率,降低刀具磨损。研究了不同冷却方式下的TC4钛合金大进给铣削过程中铣削速度对刀具耐用度的影响规律和干冰低温冷却方式下刀刃形状和刀具材质对刀具耐用度的影响;分析了干冰低温冷却方式下的不同铣刀刀具的磨损特征,明晰了干冰低温冷却大进给铣削TC4钛合金时的刀具磨损机理。研究结果表明,干冰低温冷却可以抑制大进给铣削时的刀具磨损,提高刀具耐用度。此外,圆弧刃三角形刀片比四边形刀片更适合高速大进给铣削。 展开更多

关键词 TC4钛合金 干冰低温冷却 大进给 刀具磨损

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新型超高强度钛合金大进给铣削刀具磨损机理研究 被引量：1

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作者 江一帆 田辉 +1 位作者 马梁栋 李亮 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2021年第19期90-96,共7页

为了深入理解大进给铣削M28超高强度钛合金的刀具磨损机理,使用M35与P45硬质合金刀片进行了大进给铣削试验。试验观测了两种硬质合金刀片的磨损演变和磨损对切削力的影响,借助对磨损区域的扫描电镜观察和黏附物成分的能谱检测,分析了刀... 为了深入理解大进给铣削M28超高强度钛合金的刀具磨损机理,使用M35与P45硬质合金刀片进行了大进给铣削试验。试验观测了两种硬质合金刀片的磨损演变和磨损对切削力的影响,借助对磨损区域的扫描电镜观察和黏附物成分的能谱检测,分析了刀具磨损的机理。硬质合金刀片在大进给铣削M28时迅速磨损,刀片局部受到毛边与硬化层冲击发生沟槽磨损。随着刀具与黏附物间相对运动,硬质相颗粒不断被黏附物拔出,同时硬质合金基体受到剪切作用引发裂纹,最终产生片层状剥落。剥落程度的大小与硬质合金的粒度有关,由于大粒度硬质合金的耐磨性更强,P45硬质合金刀片的剥落程度相对M35更小。 展开更多

关键词 Β钛合金 M28 大进给铣削 硬质合金 磨损机理 沟槽磨损 黏附磨损

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新型超高强度β钛合金的大进给铣削试验研究

12

作者 江一帆 史靠军 +1 位作者 田辉 李亮 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2021年第15期78-85,共8页

对在新型亚稳态β钛合金M28上应用大进给铣削工艺进行了试验研究。对比了常规方肩铣与大进给铣削在各自典型参数下的切削力与材料去除率。通过对比"固溶+时效"处理前后M28铣削力揭示了热处理对切削的影响,并分析了切削速度、... 对在新型亚稳态β钛合金M28上应用大进给铣削工艺进行了试验研究。对比了常规方肩铣与大进给铣削在各自典型参数下的切削力与材料去除率。通过对比"固溶+时效"处理前后M28铣削力揭示了热处理对切削的影响,并分析了切削速度、每齿进给量对铣削力的作用。对大进给铣削M28与TC4进行了对比试验,相同参数下M28的切削力是TC4切削力的2~3倍。研究结果表明,M28具有显著的热处理强化效应,相同条件下其切削力远大于TC4,大进给铣削能将更多的切削力沿轴向分解,对加工该类难加工材料有一定优势。 展开更多

关键词 Β钛合金 M28 大进给铣削 切削力 热处理强化效应

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伊斯卡刀具国际贸易(上海)有限公司全新NEOLOGIQ系列大进给铣刀NEOFEED

13

《现代制造》 2021年第6期59-59,共1页

大进给铣刀NEOFEED,夹持双面方形刀片,为用户提供了价格公道的成本节约解决方案。特别设计的带8个切削刃的硬质合金可转位刀片设计装夹于楔形定位槽,牢靠的夹紧确保铣刀能负荷重载,以实现更高的切削参数,提高生产率。能在各种铣削应用... 大进给铣刀NEOFEED,夹持双面方形刀片,为用户提供了价格公道的成本节约解决方案。特别设计的带8个切削刃的硬质合金可转位刀片设计装夹于楔形定位槽,牢靠的夹紧确保铣刀能负荷重载,以实现更高的切削参数,提高生产率。能在各种铣削应用中实现大进给及中速进给铣削,满足各种面铣需求。 展开更多

关键词 硬质合金可转位刀片 大进给 切削刃 切削参数 定位槽 成本节约 铣刀 提高生产率

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Ti6Al4V钛合金大进给铣削切削力与切削温度的试验研究 被引量：7

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作者 杨吟飞 赵威 +4 位作者 李亮 何宁 梁鑫光 张伟 徐杰 《航空精密制造技术》 2014年第4期34-37,共4页

采用可转位涂层硬质合金刀具对Ti6Al4V钛合金进行了大进给铣削试验,研究分析了大进给铣削Ti6Al4V钛合金时每齿进给量、切削速度、轴向切深以及径向切深等切削参数对切削力和切削温度的影响。研究结果表明,随着每齿进给量和轴向切深的增... 采用可转位涂层硬质合金刀具对Ti6Al4V钛合金进行了大进给铣削试验,研究分析了大进给铣削Ti6Al4V钛合金时每齿进给量、切削速度、轴向切深以及径向切深等切削参数对切削力和切削温度的影响。研究结果表明,随着每齿进给量和轴向切深的增加,切削力均呈现增大的趋势,而切削速度和径向切深对削力的影响并不明显;随着每齿进给量和切削速度的提高,切削温度亦呈现升高的趋势。 展开更多

关键词 大进给铣削 TI6AL4V钛合金 切削力 切削温度

原文传递

小切深大进给加工参数下方肩铣削刀片的结构设计及应用研究 被引量：2

15

作者 易为 张京 +1 位作者 王许超 江爱胜 《硬质合金》 CAS 2018年第3期192-201,共10页

通过分析小切深大进给参数下的方肩铣削加工特性和刀片A1在此参数下的加工性能缺陷,本研究设计一款新结构方肩铣削刀片A2,并通过切削试验验证刀片A2的方肩铣削性能、平面铣削性能以及小切深大进给参数下刀片使用寿命。切削试验结果表明... 通过分析小切深大进给参数下的方肩铣削加工特性和刀片A1在此参数下的加工性能缺陷,本研究设计一款新结构方肩铣削刀片A2,并通过切削试验验证刀片A2的方肩铣削性能、平面铣削性能以及小切深大进给参数下刀片使用寿命。切削试验结果表明,方肩铣削时刀片A2能获得较好垂直度的台阶面;平面铣削时,被加工平面质量优于刀片A1,切削力大于刀片A1约10%～15%;在小切深大进给参数下,刀片A2使用寿命高于刀片A1约40%～50%。 展开更多

关键词 切削参数 小切深大进给 方肩铣刀 前角 NX5.0

原文传递

钛合金飞机结构件高效铣削技术研究 被引量：13

16

作者 楚王伟 牟文平 +1 位作者 龚清洪 沈昕 《工具技术》 北大核心 2008年第8期43-46,共4页

在简要分析钛合金材料可加工性差、加工效率低下的基础上,结合飞机结构件的加工特点,对钛合金高效加工技术进行了深入分析。通过在粗、精加工过程中合理采用强力铣削、大进给铣削、插铣及高速铣等加工方式,实现了钛合金零件的高效铣削加... 在简要分析钛合金材料可加工性差、加工效率低下的基础上,结合飞机结构件的加工特点,对钛合金高效加工技术进行了深入分析。通过在粗、精加工过程中合理采用强力铣削、大进给铣削、插铣及高速铣等加工方式,实现了钛合金零件的高效铣削加工,提高了钛合金的加工效率,取得了较好的经济效益。 展开更多

关键词 钛合金 强力铣削 大进给铣削 插铣

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外圆纵向智能磨削控制系统的研究

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作者 丁宁 王龙山 +2 位作者 李国发 孟繁禹 陈岱民 《机床与液压》 北大核心 2003年第5期55-58,236,共5页

通过对磨削机理、专家系统、模糊神经网络和人机一体化学术思想的深入研究 ,本文提出了一种外圆磨削加工中人机一体化智能控制策略。其中 ,初始磨削加工参数由基于神经网络的专家系统决定 ;磨削过程中采用了大进给和超切入的优化磨削方... 通过对磨削机理、专家系统、模糊神经网络和人机一体化学术思想的深入研究 ,本文提出了一种外圆磨削加工中人机一体化智能控制策略。其中 ,初始磨削加工参数由基于神经网络的专家系统决定 ;磨削过程中采用了大进给和超切入的优化磨削方法 ;由二个模糊神经网络和人组成的合作智能控制系统实时修正磨削加工参数。实验结果表明 ,该系统在外圆磨削加工中适应性强 ,可极大地提高磨削质量和效率。 展开更多

关键词 专家系统 模糊神经网络 人机一体化 大进给磨削 超切入磨削 外圆磨削 智能控制系统

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GH4169电解磨削加工试验研究 被引量：3

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作者 张庆良 汪浩 +1 位作者 曲宁松 朱荻 《电加工与模具》 2016年第4期21-25,共5页

采用电解液从阴极内孔直接喷射到工件加工表面的内喷射供液方式,对GH4169镍基高温合金开展电解磨削加工试验研究。结果表明:在相同工艺参数下提高进给速度,不仅能提高材料去除率,还能降低过切量和表面粗糙度值;加工电压、电解液温度、... 采用电解液从阴极内孔直接喷射到工件加工表面的内喷射供液方式,对GH4169镍基高温合金开展电解磨削加工试验研究。结果表明:在相同工艺参数下提高进给速度,不仅能提高材料去除率,还能降低过切量和表面粗糙度值;加工电压、电解液温度、电解液压力、金刚石目数对最大进给速度具有重要影响。 展开更多

关键词 电解磨削 GH4169 最大进给速度

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GH4169电解磨削加工试验研究 被引量：3

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作者 叶而康 曲宁松 朱荻 《机械制造与自动化》 2016年第6期24-27,共4页

电解磨削是一种电解加工与机械磨削复合的加工方法,适合难加工材料复杂结构的加工。研究了GH4169电解磨削加工中阴极进给速度对材料去除率和过切量的影响,试验结果表明,随着进给速度的增大,材料去除率增大,过切量减小。通过单因素试验,... 电解磨削是一种电解加工与机械磨削复合的加工方法,适合难加工材料复杂结构的加工。研究了GH4169电解磨削加工中阴极进给速度对材料去除率和过切量的影响,试验结果表明,随着进给速度的增大,材料去除率增大,过切量减小。通过单因素试验,得到了加工电压和电解液温度对最大进给速度及对应的材料去除率和过切量的影响规律。 展开更多

关键词 电解磨削 GH4169 最大进给速度 材料去除率 过切量

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高速加工在钛合金普通数控铣上的应用 被引量：1

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作者 吴广东 董景齐 《工具技术》 北大核心 2015年第8期62-64,共3页

钛合金已经普遍应用到飞机制造领域。钛合金属于难加工材料,加工效率的提高一直受到限制。在钛合金普通铣削加工中引入高速加工可以改变这种情形。

关键词 高速加工 钛合金 大进给切削 金属去除率

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