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摘 要： 這篇工藝論文投稿發表了鈦合金葉片加工工藝，制造飛機發動機的鈦合金葉片，主要是將鈦合金加工成薄壁曲面零件。葉片制作的操作手段與切削設備需要專業人員的研究，所以需要將鈦合金葉片加工工藝進行不斷完善與革新，促使我國鈦合金葉片制造得以快速發展。
這篇工藝論文投稿發表了鈦合金葉片加工工藝，制造飛機發動機的鈦合金葉片，主要是將鈦合金加工成薄壁曲面零件。葉片制作的操作手段與切削設備需要專業人員的研究，所以需要將鈦合金葉片加工工藝進行不斷完善與革新，促使我國鈦合金葉片制造得以快速發展。
關鍵詞：工藝論文投稿,鈦合金;葉片;加工工藝
引言
鈦合金葉片可以將飛機發動機的動能轉換為機械能。而飛機發動機對于葉片有著極高的要求，對葉片的形狀與尺寸有著極為嚴格的規范，葉片還需要具有高穩定性和高使用壽命。葉片的工作環境處于高速、高壓與高溫中，這對葉片的質量有著極高的要求。因此，需要使用鈦合金作為葉片的制作材料。但是，鈦合金的加工還有許多難點，需要專業人員將鈦合金加工技術進行提升。
1鈦合金葉片加工工藝
1.1鈦合金葉片切削特性
將鈦合金進行葉片加工時，鈦合金的切削設備較為落后，不能將鈦合金順利進行加工，而葉片的制造同樣有著一定的難度，其難題主要體現在以下幾個方面。
(1)較強的硬度、極高的強度是鈦合金的主要特性。它的特性決定了鈦合金切削時摩擦系數較大，會產生極高的熱量。但是，鈦合金本身的導熱性較低，不能有效進行散熱。
(2)加工鈦合金時，鈦合金的彈性較弱，會使切削設備出現不斷的回彈，從而損害切削設備。
(3)切削設備在進行鈦合金加工時，所承受的應力極大，使切削設備的損壞程度不斷加深。
(4)切削加工鈦合金時，鈦合金會產生較大的粘度，切削設備會與工件產生粘合，嚴重影響鈦合金鍛件的精確性。
(5)鈦合金葉片在制造時需要加工的范圍較大，設備在進行較長時間的加工中會不斷出現損壞，使得葉片的制造精準性出現較大偏差。
(6)鈦合金葉片的制造工序較為繁瑣，制造時會使葉片遇到外力導致變形，嚴重影響葉片的質量。
(7)葉片的制造對操作人員有著極高要求，需要嚴密控制切割方向與切割力度，哪怕經驗豐富的操作人員也會出現失誤，極大地影響著葉片制造的進度與準確性。鈦合金的特點與葉片的制造工序的難度，嚴重影響了目前我國鈦合金葉片的生產。為保障鈦合金葉片的制造質量符合標準，急需革新與完善鈦合金葉片制作工藝，培訓操作人員的技能，促使我國鈦合金葉片制造得以快速發展。
1.2葉片加工技術要求
飛機發動機工作需要順暢的空氣流動，因此鈦合金葉片的表面需要光滑。在鈦合金葉片制造時，葉片的切削需要精準操作，葉片的整體要保證足夠的光滑，粗糙度需要高為0.8μm，葉片的紋理方向需要統一。1.3葉片加工定位基準鈦合金葉片的榫根制造是葉片制造極為重要的工作，制造需要極高的精準度。榫根的制造工作，需要切削設備具備一定的剛性，以保障榫根制造的準確性。在葉尖的制造中，可以添加一些定位的工藝孔，使用工藝孔將葉尖進行輔助定位，以精確地使榫根與葉尖進行有效結合，保障葉片的整體質量符合規定的標準。
1.4葉片加工的人員操作
鈦合金加工時，切削設備的選擇有著極高的要求，需要選擇導熱性能優秀、化學反應較低與強度較高的切割設備，如鎢、鈷類合金設備。鈦合金葉片制造時，選擇的切割設備需要與葉片加工曲面相適應，還要確定切削設備的性能符合要求。工作人員要保障切削設備的輔助功能，包括機床的功率、銑頭的轉速與刀桿都需要嚴格要求。在鈦合金葉片制造時，操作人員需要根據以下標準進行操作。(1)鈦合金加工設備需要使用前角較小的刀具，防止鈦合金加工時刀具的前角可以加大與切削面的長度，以降低刀具的磨損程度。(2)鈦合金切削工作中，操作人員需要嚴格控制切削轉速，防止鈦合金加工設備的切削速度過快，使得刀具出現嚴重損害，降低刀具的使用壽命。(3)鈦合金切削工作中，走刀量可以有效控制熱量的產生。因此，為了避免切削工作熱量過高，應多加走刀量，降低切削速度。
2鈦合金葉片加工對機床的設計要求
鈦合金葉片的制造工序極為繁瑣，需要進行三維曲面的設計操作。如果使用傳統的三軸聯動制造模式，需要對葉片表面依次進行制造。這種方法制造的葉片極易變形，且葉片的表面光滑程度不能達到標準。而使用五軸聯動制造方式，其刀軸可以隨著葉片制造的不同需求，控制刀軸的角度進行轉變，以全面滿足葉片三維曲面的制造要求，顯著提升葉片的制造質量。五軸聯動設備在葉片的制造中可以進行環繞式加工。這種制造模式能夠防止葉片制造過程中出現變形，可以使葉片表面光滑，極大地提升鈦合金葉片制造工作的進度與質量。因此，在鈦合金葉片加工中，應采用五軸聯動設備進行葉片制造。目前，我國鈦合金葉片制造的提升工作需要提高切削設備的效率，保障切削工作的質量達到規定的標準。但是，過快的速度與切削力度，會嚴重影響葉片制造的精確度與穩定性，更會使切削設備出現極大損害。所以，在使用五軸聯動設備進行葉片制造時，五軸聯動設備需要具備一些功能。
(1)葉片加工時，五軸聯動設備需要較快的轉速、精確的控制系統，更要保障設備的能源供應。對于五軸聯動設備的切削零件，需要具備較強的硬度，減緩轉速過快導致的刀具損害。
(2)鈦合金的特性導致其加工極為困難，因此具有強大的切削能力與扭矩輸出，是五軸聯動設備運行的前提。
(3)鈦合金葉片有著極高的準確性要求，因此五軸聯動設備需要具備極為精密的操作控制，使操作人員的操作可以準確進行鈦合金加工。
(4)五軸聯動設備需要有著極高的耐性，設備的各個零件有著嚴格的質量標準，拼裝時需要專業人員進行嚴密拼裝，保障五軸聯動設備可以對鈦合金進行有效加工。
3結語
鈦合金葉片有著極為重要的用途，因此我國需要對鈦合金葉片的加工進行有效完善與革新，加強鈦合金加工設備，從根本上提升鈦合金葉片制造的精準度與穩定性。
參考文獻
[1]沈福金.鈦和鈦合金加工技術的發展近況[J].世界制造技術與裝備市場，2015，(4).
[2]李樹俠，樸松花.鈦合金材料的機械加工工藝綜述[J].飛航導彈，2014，(8).
[3]宋智勇，牟文平，阮超.鈦合金航空結構件的高效數控加工[J].航空制造技術，2016，(7).
作者：王丹 史昊天 單位：北華航天工業學院工程技術訓練中心
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