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② 难加工材料的切削加工技术

航空动力部门大量采用镍基合金(如 Inconel718)和钛合金(如 TiAl6V4)制造飞机发动

机零件。对于这些难加工材料,目前国内的切削加工技术水平还比较低,仅少数企业开展
了部分研究应用,切削速度仅能达到 80~100m/min,还没有在生产中大规模应用。

3.高速切削刀具材料

高速切削技术的发展过程中,刀具技术起到了非常关键的作用。高速切削刀具材料和刀具

制造技术都发生了巨大的变化,大体上说,目前适合进行高速切削的刀具材料主要有三类:

——各种涂层硬质合金刀具;
——陶瓷刀具;
——超硬材料刀具。

4.高速工具系统

高速切削用的刀具,尤其是高速旋转刀具,由于旋转速度很高,无论从保证加工精度方面

考虑,还是从操作安全方面考虑,对它的装夹技术都有很高的要求。7:24 锥柄、弹簧夹头、

螺钉等传统的刀柄形式和刀具的装夹方式已不能满足高速加工的需要。开发新型的高速工

具系统已成为高速切削系统的重要组成部分。

在刀柄方面:ISO 标准的 HSK 刀柄已成为高速切削刀柄的主流。

在夹紧部位方面:国外各刀具公司研制开发了液压夹头、热装夹头、压入式夹头等各种刀具
夹紧系统。

在刀具安全性技术方面:按 ISO1940/1 的规定,旋转刀具的动平衡已达 G40 等级以上,某

些精加工高速铣刀的不平衡质量已达到 G2.5 级,而美国平衡技术公司推出的刀具动平衡

机甚至可平衡到 G1.0 级。

三、我国高速切削刀具的现状及存在的问题

1.我国工具行业开发高速切削刀具的现状

近年来,随着我国航空制造业高速加工刀具需求的日益增加,国内工具制造企业加大了自

身技术改造的投入力度,针对高速切削加工技术和高速加工刀具开展了一系列的研究开发
工作,取得了一定的成效。

下面简要介绍国内几家主要高速加工刀具生产厂的高速刀具开发生产情况:

① 株洲钻石切削刀具股份有限公司

该公司研制开发的超微细 PVD 涂层牌号 YBG102、YBG202 和 CVD 涂层牌号 YBM351 的整

体硬质合金铣刀,其转速可达 30000r/min,进给速度可达 2m/min,已在航空制造企业得到

了应用,该公司为飞机舱体结构薄壁件加工开发的三刃整体硬质合金高速铣刀,转速可达
15000r/min,已替代进口,形成了国产化。现正在开发 25000~30000r/min 的高速铣刀。

② 陕西航空硬质合金工具公司

该公司是航空航天行业所属企业。目前主要为航空制造业开发生产焊接式螺旋刃立铣刀和
整体硬质合金铣刀,产品主要供应航空制造企业。由于目前国内硬质合金材料性能达不到

航空企业高速加工的要求,因此,整体硬质合金铣刀的棒料主要依靠进口。

③ 四平兴工刃具有限公司