钛合金材料在精密加工中的绝窍
众所周知,航空航天行业当中的精密加工对于材料的要求是很高的,当然一方是为了要满足航空设备的特殊性,还有更重要的是因为航天的环景影响。因为特殊的环境影响,所以市面上的一般材料当然满足不了该环境的需求,势必需要一些特殊的材料进行替代。今天向大家介绍一种比较常用的材料,那就是钛合金,特别是航空航天方面,更是常见,为何这种材料运用比较多呢?那与它的特性有一定的关系。
钛合金,它的比重小,决定的了质量小,强度和热强度高,决定了硬度与耐高温,且耐海水和酸碱腐蚀等一系列优良的物理机械性能,决定其不论在何种环境都可使用,另外还有一点,变形系数很小,因此在航天、航空、船舶、石油、化工等工业中得到了广泛的应用。
精密机加工简介
精密机械加工是在严格控制的环境条件下,使用精密机床和精密量具和量仪来实现的。加工精度达到和超过 0.1微米称超精密机械加工。在航空航天工业中,精密机械加工主要用于加工飞行器控制设备中的精密机械零件,如液压和气动伺服机构中的精密配合件、陀螺仪的框架、壳体,气浮、液浮轴承组件和浮子等。飞行器精密零件的结构复杂、刚度小、要求精度很高,而且难加工材料所占的比重较大。
非球面曲面超精密加工设备的研制成功是国内超精密加工技术发展的里程碑,非球面光学零件由于具有独特的光学特性在航空、航天、兵1器以及民用光学等行业开始得到应用,从而简化了产品结构并提高了产品的性能。当时加工设备只有美国、日本及西欧等少数国家能够生产,国内引进受到严格限制而且价格昂贵,国家从“九五”开始投入了人力物力支持研发超精密加工设备。到“九五”末期,北京航空精密机械研究所、哈尔滨工业大学、北京兴华机械厂、国防科技大学等单位陆续研制成功代表当时超精密加工最1高技术水平的非球面超精密切削加工设备,彻底打破了国外的技术封锁。之后其他各类超精密加工设备,如超精密磨削设备、小计算机数控磨头抛光设备、磁流变抛光设备、离子束抛光设备、大口径非球面超精密加工设备(如图1所示)、自由曲面多轴超精密加工设备、压印模辊超精密加工设备等也陆续研制成功,缩小了超精密加工技术国内外的差距。同时由于有了超精密加工设备的支撑,在超精密加工工艺方面也有了很大进展,如ELID超精密镜面磨削工艺、磁流变抛光工艺、大径光学透镜及反射镜超精密研抛及测量工艺、自由曲面的超精密加工及测量工艺、光学薄膜模辊超精密加工工艺,超精密加工技术的应用领域也从军1工行业转向了民用行业。