一、刀片材质及几何角度的选择
风电法兰盘的车削加工属于长时间连续切削,对刀片的性能要求较高,以防止因涂层轻微磨损后基体暴漏,导致的基体过量扩散磨损而失效。同时风电法兰盘在锻造成型后存在氧化皮、裂纹、铲坑、铸造后的夹杂、气孔等缺陷,因此对基体的强度要求较高,防止出现刀片恶性破损或断裂的事故。
刀片强度也可应通过刀片设计进行加强,用于风电法兰盘端面及外圆车削的粗加工刀具,可以采用0°~-5°前角,10°~15°后角,在主切削刃上开有1mm左右宽的负倒棱、R2mm左右的刀尖圆角以提高切削刃的抗冲击性能。
二、切削参数范围
风电法兰加工余量大,对加工效率要求高,因此前两道工序选用较大的切削参数。一道工序是粗车带氧化皮的端面、外圆及内壁,本道工序一般选用SNMM250924型号的刀片,在综合考虑刀片寿命和加工效率的情况下,其切削参数范围建议取为vc=120~140m/min,ap=10~15mm以及f=0.5~0.7mm/r。
第二道工序为半精加工,一般选用CNMG160612型号的刀片,同样为粗车端面、外圆及内壁,在去除氧化皮及材料表层缺陷后可提高切削速度,建议切削参数范围取vc=180~220m/min,ap=2~4mm 以及f =0.7~0.9mm/r。
三、断屑要求
风电法兰在加工过程中,如果断屑不及时容易造成缠屑或切屑挤压的情况,对于风电法兰这种大切深大进给的重载加工,切屑挤压会导致刀片的破损甚至是断裂。而切屑过于细碎对于这种开放式加工机床也是不允许的,这容易造成切屑的飞溅,对机床操作人员构成威胁。因此风电法兰盘车削加工的理想切屑是短螺卷型切屑,能及时断屑保证切削过程中刀片性能的完整展现。