鈦合金TC4的超硬磨料柔性拋光輪數(shù)控拋光試驗研究*

朱正清，陳志同

（1.北京航空航天大學，北京 100191；2.棗莊北航機床創(chuàng)新研究院有限公司，棗莊 277000）

鈦合金材料比強度高，密度小，受熱情況穩(wěn)定，可以極大地減輕零件結構的重量。由于其優(yōu)越的性能，鈦合金也常常被選為航空發(fā)動機葉片及葉盤的制造材料，其質量占整個航空發(fā)動機的25%以上，僅次于高溫合金材料的用量[1]。但是鈦合金材料在數(shù)控磨拋加工中容易發(fā)生燒傷及黏附現(xiàn)象，且易與刀具發(fā)生化學作用而導致刀具磨損，屬于典型的難加工材料。目前，對于大部分鈦合金材料的航空發(fā)動機葉片及葉盤拋光加工，幾乎都采用的是人工打磨的方式，但打磨過程環(huán)境惡劣，打磨粉塵嚴重影響到人體健康，且葉片的人工打磨質量一致性差，影響葉片的使用效果和服役性能，因此研究數(shù)控拋光有著十分重要的意義[2-3]。

針對鈦合金材料數(shù)控拋光加工問題，國內(nèi)外不少學者開展了相關研究工作，研究的拋光方式主要可以分為數(shù)控輪式拋光[4-6]、數(shù)控砂帶拋光[7-9]以及磨粒流拋光[10-11]，也包括拋光工具、拋光機構以及拋光機理和工藝參數(shù)等方面的研究。目前常用的數(shù)控拋光工具有橡膠輪、羊毛氈輪、百葉輪和砂帶等，但各類數(shù)控拋光方式存在各自的優(yōu)缺點。橡膠輪和百葉輪主要用于被加工零件的表面粗拋光，在拋光過程中很容易磨損，同時磨料磨粒結合強度不夠高，經(jīng)常會發(fā)生從基體脫落的現(xiàn)象，在一次完整的拋光加工過程中往往需要更換多個拋光工具；……