γ-TiAl基金属间化合物机床铣削中的切削力预测

来源：机床与液压杂志2022年第17期北京时间：

作者：陈荣，李郁

单位：陕西开放大学中德机电工程与汽车科技学院；西安明德理工学院智能制造与控制技术学院

摘要：针对γ-TiAl基合金因室温脆性导致其加工较为困难的问题，提出一种采用正交斜变换技术对γ-TiAl基金属间化合物Ti-48Al-2Cr-2Nb铣削加工切削力进行预测的方法。利用正交车削试验测量切屑厚度、切削力和进给力等，计算出剪切应力、剪切角和摩擦角等基本切削参数。采用正交斜变换技术确定铣削加工的切削系数，并利用端面铣削的切削力解析模型对切削力进行仿真。此外，研究了涂层对摩擦因数、剪切应力、剪切角和切削力的影响。在不同的切削条件下，分别通过端面铣削和球头铣削试验对切削力预测结果进行了验证。结果表明：切削力的预测值与实测值吻合较好，验证了力学模型的有效性；对于AlCrN和AlTiN涂层，端面铣削的切削力估计误差分别在20%和13%内；对于AlCrN涂层，球头铣削的切削力估计误差在15%内。

关键词：γ-TiAl基合金;切削力预测;正交斜变换;端面铣削;球头铣削

基金资助：陕西省科学技术厅科技计划项目（19JK0437）