株硬刀具在航空行业的应用之涡轮机匣

燃烧室前端机匣，薄壁环形件，刚性差，材料去除量大，加工过程中极易产生变形；两端有装配定位与连接作用的安装边，安装边上有精密定位孔及螺栓连接孔，外表面有各种凸台及不同作用的孔和槽。尺寸精度高、技术要求严格；内部构形复杂、环形槽区域狭窄，容刀空间狭小；环形槽部位壁薄，壁厚也不均匀；以上因素使得机匣零件在加工过程中的稳定性和刚性较差，抵抗径向变形的能力更差。
零件材料为高温合金Inconel 718，具有高硬度、高强度、耐腐蚀、耐高温的难加工特性，刀具磨损剧烈，在高的切削温度下，刀具将产生严重的扩散磨损；加工硬化现象严重，切削更加困难；加工过程中切削力大，为一般钢材的2-3倍；导热系数低，导热性差，切削热集中在刀尖附近，切削温度高。
该零件的加工工艺流程如下：
粗车小端外形——粗车大端内型——车大端基准——粗精车小端——精车大端内型——铣外侧环形槽——铣外侧凸台轮廓——铣外侧凸台面——外侧凸台轮廓清根——铣内侧壁环形槽——铣大端内侧壁环形槽（1）——铣大端内侧壁环形槽（2）——大端内壁环形槽轮廓清根——大端铣内壁精T型槽——精车基准——精车大端

毛坯 成品（红色部分）
毛坯原为锻件，经过粗加工后初步成型，最终的成品相对于毛坯来说，材料去除量超过50%，结构相对比较复杂且为薄壁件，切削过程中加工变形会给切削加工带来困难。在选择刀具的时候，应优先选择刃口锋利的槽型，减小切削阻力和加工变形。
粗车小端外型

加工特点：粗加工工序，余量去除率大，同时对加工效率要求高
加工设备：数控立车
选刀原则：粗车外形结构相对简单，着重考虑加工效率问题，优先选用陶瓷刀具。公司的RCGN\RNGN等圆刀片系列，已经成功应用在航空车削领域，结合CA1000牌号能够大幅度提高切削效率。
外圆用正角刀片：CRSCR3232P09（CA1000/ RCGN090700T01015-V）
端面用负角刀片：CRDNN3232P12（CA1000/ RNGN120400T02020）
切削参数：V=200m/min，fr=0.25mm/r
粗车大端内型

加工特点：粗加工工序，余量去除率大，同时对加工效率要求高
加工设备：数控立车
选刀原则：与上一道工序在同一机床加工，可以共用刀具。同样选择陶瓷刀片加工。
外圆、内型面均用正角带片。
使用刀具：CRSCR3232P09
使用刀片：CA1000/ RCGN090700T01015-V
切削参数：V=200m/min，fr=0.2mm/r
车大端基准

加工特点：车基准面
加工设备：数控立车
选刀原则：高温合金精加工刀片，薄壁零件需槽型锋利减小切削力，重复定位精度高；刀杆夹紧安全可靠。公司-NF标准车削槽型适合高温合金薄壁件的精加工，选择刀尖强度较高的55°D型刀片，槽型锋利，定位面精磨，可增加重复定位精度。刀杆用M类压紧方式，夹紧安全可靠。刀片牌号选用耐磨性好的YBG105，提高使用寿命。
使用刀具：MDJNR3232P15
使用刀片：YBG105/DNEG150608-NF
使用刀具：MDJNL3232P15
使用刀片：YBG105/DNEG150608-NF
切削参数：V=40m/min，fr=0.15mm/r
粗精车小端