空氣輔助澆注冷卻潤(rùn)滑機(jī)理及精密車削試驗(yàn)研究.pdf

1、空氣輔助澆注(Air Jet Assisted，簡(jiǎn)稱AJA)技術(shù)是一種新型的冷卻潤(rùn)滑方法，相對(duì)傳統(tǒng)澆注技術(shù)具有卓越的使用效果，尤其適用于難加工材料加工。隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，各行各業(yè)對(duì)難加工材料的需求越來(lái)越大，但由于其切削性能不好，切削過(guò)程中的冷卻潤(rùn)滑方法一直是研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。AJA澆注技術(shù)在切削難加工材料應(yīng)用中效果顯著，具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文針對(duì)AJA澆注技術(shù)開(kāi)發(fā)了新型內(nèi)置式系統(tǒng)，利用FLUENT軟件對(duì)傳統(tǒng)澆注和AJA澆

2、注的車削冷卻介質(zhì)噴射流場(chǎng)特性進(jìn)行了CFD仿真，并對(duì)304不銹鋼的精密車削進(jìn)行了試驗(yàn)研究。本文主要的研究?jī)?nèi)容及取得的創(chuàng)新成果如下:
　　(1)介紹AJA澆注技術(shù)的研究背景以及研究現(xiàn)狀，闡述了AJA澆注技術(shù)的理論基礎(chǔ)。
　　(2)利用FLUENT軟件對(duì)傳統(tǒng)澆注車削冷卻介質(zhì)噴射流場(chǎng)進(jìn)行二維仿真，分析了空氣介質(zhì)密度、切削液速度以及切削速度對(duì)切削液滲透效果的影響，揭示AJA澆注過(guò)程中空氣輔助噴射對(duì)切削液霧化滲透的作用機(jī)理。
　　

3、(3)建立出三維車削仿真模型，比較傳統(tǒng)澆注與AJA澆注兩種冷卻潤(rùn)滑條件下的車削冷卻介質(zhì)噴射流場(chǎng)特性，評(píng)價(jià)指標(biāo)包括切削液體積分?jǐn)?shù)、靜壓力分布以及速度矢量分布，分析空氣射流對(duì)切削液滲透過(guò)程的影響;同時(shí)通過(guò)單因素仿真優(yōu)化獲得最佳空氣速度參數(shù)。
　　(4)構(gòu)建出新型AJA澆注系統(tǒng)，通過(guò)精密車削304不銹鋼的對(duì)比試驗(yàn)，研究分析干切削、傳統(tǒng)澆注以及AJA澆注條件分別對(duì)切削力、切削溫度、工件表面形貌及粗糙度、切屑形態(tài)以及刀具磨損的不同影響，結(jié)果