PCBN刀具負(fù)倒棱對(duì)其硬態(tài)切削性能研究.pdf

1、采用粉末冶金技術(shù)制備的氣門座圈以其良好的耐磨性及耐高溫性得到廣泛使用，但這種氣門座圈硬度高，難以加工，且其內(nèi)部結(jié)構(gòu)多微孔，切削過程中對(duì)刀具的沖擊大，使用普通的硬質(zhì)合金刀具進(jìn)行切削加工時(shí)，刀具耐用度低。近年來，采用聚晶立方氮化硼（Polycrystalline Cubic Boron Nitride，簡(jiǎn)稱PCBN）刀具硬態(tài)切削粉末冶金氣門座圈，大大提高了加工效率，降低了加工成本，且能獲得較高的加工表面質(zhì)量。
　　本文旨在探究在硬態(tài)切

2、削粉末冶金氣門座圈時(shí)PCBN刀具負(fù)倒棱對(duì)刀具切削性能的影響，為PCBN刀具負(fù)倒棱參數(shù)及其他工藝參數(shù)的選擇提供參考，具有較大的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。主要研究?jī)?nèi)容及成果如下:
　　首先使用PCBN刀具對(duì)粉末冶金氣門座圈進(jìn)行了外圓硬態(tài)切削試驗(yàn)，利用Kistler9257B型三向測(cè)力儀測(cè)量切削力，發(fā)現(xiàn)了切削力隨著PCBN刀具負(fù)倒棱角度和負(fù)倒棱寬度及進(jìn)給量的變化規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn):切削過程中主切削力Fz始終大于Fx和Fy;隨著負(fù)倒棱角度的增加，切

3、削力Fx，F(xiàn)y和Fz都出現(xiàn)增大的趨勢(shì);而隨著負(fù)倒棱寬度增加，切削力Fx，F(xiàn)y和Fz呈現(xiàn)先增大后減小最后再增大的規(guī)律，其中切深抗力Fy變化較為明顯。
　　然后通過測(cè)量氣門座圈已加工表面粗糙度研究了PCBN刀具負(fù)倒棱角度和負(fù)倒棱寬度及進(jìn)給量對(duì)于加工表面質(zhì)量的影響規(guī)律。結(jié)果表明:隨著PCBN刀具負(fù)倒棱角度增大，工件表面粗糙度增大;隨著負(fù)倒棱寬度增加，工件表面粗糙度呈先增大后減小最后增大的趨勢(shì);對(duì)于不同負(fù)倒棱寬度的PCBN刀具，進(jìn)給量對(duì)已