东莞cnc加工厂与国内某知名高校合作进行科研项目研制，其中有一零件是钛合金材料，该钛合金材料共有四种不同的化学成分，分别是TC4、T3、T760、T820，其中TC4棒材在市场能够买到，其余三种属于特殊钛合金钢材，市场上购买不到，由高校负责提供。每种材料均加工几件，合计有10余件。该零件技术要求：外表面与内表面同轴度误差≤0.04mm，表面粗糙度值R.=1.6um。

1. 东莞cnc加工厂工艺分析

（1）因为受到加工数量以及材料的影响，不可能采用热锻粗成形方法提供毛坯，也不可能采用板材旋压成形工艺，只能采用棒料加工的方法实现。

（2）加工路线分析：该零件属于典型的薄壁件，最厚处为2.2mm，最薄处在裙边，只有1.37mm。拟定的两条工艺路线为：①先内后外法：先将内圆弧SR24.6mm加工完毕，然后切断，配车专用定位心轴，顶尖顶紧再车削。②先外后内法：棒料外圆粗精车后，东莞cnc加工厂利用数控车床子程序嵌套，逐步逼近车出外圆弧SR25.5mm，然后切断，配车专用定位螺套锁紧，内孔刀再车削完成。第一种方法会出现旋转心部加工不到的情况，满足不了图样要求。第二种方法装夹牢固，加工质量稳定。

（3）根据笔者加工钛合金的经验，切削加工图 1钛合金应从降低切削温度和减少粘结两方面出发，选用红硬性好、抗弯强度高、导热性能好、与钛合金亲和性差的刀具材料。

钛合金加工由于高速钢的耐热性差，因此应尽量采用硬质合金制作的刀片，YG（K）类硬质合金比较合适，常用YG8、YG6X、YG3、YW1、YW2，建议使用YW1、YW2牌号的刀片，因为材料含有细密的碳化钽（铌）硬质组织，在1 000℃时仍能保持65HRC以上的红硬性，抗钛亲和能力比较明显，在车削时配合合适流量（150L/min左右）微乳切削液，主切削刃耐用度保持在45min左右，磨损极限0.36mm。内孔刀建议采用焊接形式，焊接刀制造低廉，重复利用率高。

2. 加工过程

（1）夹持棒料，粗精车外圆、外球缺至尺寸，切断。钛合金在加工过程中会因为刀具磨损快出现加工硬化现象，硬化层能达到0.1～0.5mm，表面硬度达到55HRC以上。因此为防止出现上述加工弊端，加工参数必须掌握好，经过现场试验与调整，可以参考附表。在切断时，注意保持平面与外圆弧的跳动值≤0.008mm，否则会对之后的内圆弧加工造成严重影响。

（2）精车内圆弧到图样尺寸要求。将留有加工余量的本体装入机床主轴，数控精车内圆弧SR25.5mm，球缺弦长47.63+0.10/0至尺寸要求，装入图2所示的零件，用锁紧螺母预紧。百分表找正，表跳控制在0.02mm以内，且要找正两点以上同时满足。数控车床子程序嵌套，逐步逼近车出外圆弧SR24.6mm及底厚。

3. 结语

东莞cnc加工厂经过该工艺流程加工的10余件零件，测量后完全满足图样要求。钛合金切屑流出顺畅，刀具磨损均匀微量。刀具在对刀时要严格准确，可以轻微车削锁紧螺母光孔与端面，确定数控程序的参考点。