Al2O3-Ti(CN)復(fù)合陶瓷刀具銑削性能的研究.pdf

1、在機(jī)械加工中，切削加工是最基本而又可靠的加工手段，而刀具材料的性能對(duì)切削加工的效率、工件表面質(zhì)量、刀具耐用度有著決定性影響。在現(xiàn)代切削加工中，陶瓷刀具材料以其優(yōu)異的耐熱性、耐磨性和化學(xué)穩(wěn)定性，在高速切削領(lǐng)域和切削難加工材料方面起著重要作用，脆性是限制其使用的主要因素。我校成功得研制出斷裂韌性達(dá)9.1MPa的復(fù)合陶瓷刀具材料，在本次論文中重點(diǎn)研究這種復(fù)合陶瓷刀具材料銑削35CrMo時(shí)所表現(xiàn)的銑削加工性能。
　　本文綜合運(yùn)用材料學(xué)和切

2、削加工的相關(guān)知識(shí)，以單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)為基礎(chǔ)，探索銑削速度、進(jìn)給速度、銑削深度對(duì)切削力、工件表面粗糙度、刀具后刀面磨損寬度的影響;建立對(duì)應(yīng)的切削力模型、工件表面粗糙度模型、后刀面磨損量寬度模型，并且驗(yàn)證模型的顯著性;探索工件表面粗糙度成型機(jī)理、單齒面銑刀銑削力成型機(jī)理以及刀具失效機(jī)理;應(yīng)用有限元軟件Deform進(jìn)行銑削加工仿真，建立銑削模型，在一定的切削用量下預(yù)測(cè)銑削力的大小和切屑形貌。
　　試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著銑削速度的增加，銑削

3、力呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì)，在190m/min時(shí)銑削力趨于最小;隨著進(jìn)給速度的增加，切削力先減少后增大，在8mm/min附近處切削力最小;隨著切削深度的增加，X、Y、Z方向上的力逐步增加。正交試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):銑削深度對(duì)銑削力的影響最大、進(jìn)給速度次之，銑削速度影響最小。同理，銑削深度越小工件表面粗糙度越小，隨著銑削速度的增加，工件表面粗糙度先增大后減小，當(dāng)速度等于175m/min，時(shí)工件表面粗糙度值最大，隨著進(jìn)給速度的增加，工件表面粗糙度值增加;