【編者按】高速、高性能切削技術(shù)的快速發(fā)展，使飛機(jī)制造工藝水平達(dá)到了前所未有的高度椭梁，其在鈦合金等航空難加工材料的高效唱棍、精密、低成本加工中占重要地位呈锣。鈦合金高效切削技術(shù)是一項(xiàng)整體技術(shù)，不僅需要先進(jìn)的機(jī)床、刀具桥狡，而且還需要與之相配套的工藝技術(shù)，如優(yōu)化的切削參數(shù)皱卓、合理的刀/工材料組配裹芝、有效的冷卻潤(rùn)滑技術(shù)等工藝系統(tǒng)技術(shù)條件的支持。

　　目前高速娜汁、高性能切削技術(shù)是歐美發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的研究熱點(diǎn)和主要發(fā)展方向臀匹，美國(guó)Rand公司曾在2001年的軍機(jī)成本估算報(bào)告中，明確將鈦合金等難加工材料的高性能切削技術(shù)作為現(xiàn)代飛機(jī)結(jié)構(gòu)制造的核心技術(shù)之一油后。

　　在鈦合金等航空難加工材料的高效切削這一研究領(lǐng)域挠站，目前國(guó)內(nèi)外已從機(jī)床、刀具容书、切削介質(zhì)恃藐、切削工藝以及切削機(jī)理等方面進(jìn)行了大量的研究。高速藤棕、高性能切削機(jī)床及刀具的研發(fā)自拖，使得鈦合金等航空難加工材料的高效切削加工成為可能。但對(duì)于鈦合金這一典型航空難加工材料遭歉，高速虫犀、高性能切削的最主要難點(diǎn)是由于刀具磨損隨著切削速度的提高而快速增加，導(dǎo)致加工費(fèi)用高肪援、加工效率和成品率低证莺，嚴(yán)重影響零件質(zhì)量以及加工效率熟什。針對(duì)這一難題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)開展了許多有意義的研究與分析工作猜旬，一方面力求在切削速度極限方面有所突破脆栋；另外，還從新型刀具的應(yīng)用洒擦、新型冷卻潤(rùn)滑技術(shù)的應(yīng)用椿争、刀具磨損機(jī)理分析、切削變形與切屑形成機(jī)理熟嫩、切削參數(shù)優(yōu)化等方面進(jìn)行相應(yīng)的高速切削試驗(yàn)與數(shù)值模擬等研究秦踪，并提出了一些針對(duì)鈦合金材料的新型切削技術(shù)。

　　在切削速度與切削方式的試驗(yàn)研究方面掸茅，Kitagawa等利用K10硬質(zhì)合金刀具進(jìn)行了銑削（31.4～628 m/min）和斷續(xù)/連續(xù)車削（30～300 m/min）的對(duì)比試驗(yàn)椅邓，銑削時(shí)切削速度可高達(dá)628 m/min，而連續(xù)車削時(shí)卻不能超過200m/min昧狮，斷續(xù)切削時(shí)的前刀面最大溫度比連續(xù)切削時(shí)的溫度低約15%景馁。這說明了在高速銑削過程中，由于刀齒斷續(xù)的溫升逗鸣、非切削間隔的冷卻以及螺旋角的存在等原因合住，使得高速銑削比高速車削更容易實(shí)現(xiàn)。在應(yīng)用新型刀具材料研究方面特与，主要應(yīng)用復(fù)合涂層硬質(zhì)合金刀具释何、超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金刀具以及新型超硬刀具材料提高加工效率。在新型超硬刀具方面如采用聚晶金剛石（PCD）刀具儿趋、聚晶立方氮化硼（PCBN）刀具档低、以及無結(jié)合劑立方氮化硼（BCBN）刀具高速銑削鈦合金等娜珍，切削速度可達(dá)200m/min以上蛔乖。但這些新型刀具材料在加工難加工材料時(shí)易破損、費(fèi)用高踏拓。

　　在采用新型刀具結(jié)構(gòu)研究方面赃剂，在鈦合金等航空難加工材料切削加工時(shí)，由于刀具磨損快和切削力大等極易導(dǎo)致產(chǎn)生切削顫振韩烹，進(jìn)而造成刀具破損和零件超差淑停。采用變螺旋角銑刀、錯(cuò)位波形前刀面銑刀等新型刀具結(jié)構(gòu)可以部分程度抑制銑削顫振酿势，但其制造工藝復(fù)雜锰抡。此外，對(duì)于優(yōu)化刀具幾何角度以提高刀具切削性能方面的研究仍不理想互艾，有必要探索新型刀具減摩抗磨技術(shù)试和，如應(yīng)用刀具表面織構(gòu)技術(shù)等讯泣。

　　上述諸多研究，有力推動(dòng)了鈦合金等航空難加工材料高速阅悍、高性能切削加工技術(shù)的發(fā)展好渠，但綜合國(guó)內(nèi)外已有的研究結(jié)果，仍有不少科學(xué)和技術(shù)問題需要進(jìn)一步深入研究：①有必要對(duì)鈦合金切削加工中的熱-力耦合現(xiàn)象進(jìn)行系統(tǒng)节视、深入的研究拳锚。②對(duì)于鈦合金切削加工中的熱-力耦合作用對(duì)刀具的各類磨損形態(tài)與磨損機(jī)理的影響仍然缺乏必要的理論與試驗(yàn)支持。③由于金屬切削過程的復(fù)雜性寻行，有關(guān)切削刀/屑霍掺、刀/工接觸區(qū)的摩擦磨損問題至今仍是金屬切削加工領(lǐng)域難以解決的關(guān)鍵問題。④優(yōu)化不同切削速度段及不同切削方式下的鈦合金材料與刀具材料的組配拌蜘，優(yōu)化刀具切削刃幾何角度與切削參數(shù)抗楔，以及開發(fā)新型刀具減摩抗磨技術(shù)等，以延長(zhǎng)刀具壽命和提高切削效率拦坠，是當(dāng)前鈦合金高效切削加工研究的重中之重连躏。

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