等溫淬火球墨鑄鐵銑削性能研究.pdf

1、等溫淬火球墨鑄鐵(Austempered Ductile Iron，簡稱ADI)以其優(yōu)良的綜合機械性能，被廣泛地應(yīng)用到航天、船舶、車輛和重工業(yè)等領(lǐng)域。等溫淬火熱處理工藝在顯著提高球墨鑄鐵綜合力學(xué)性能的同時,也明顯降低了該材料的機械切削加工性能，嚴重制約ADI材料的廣泛應(yīng)用(這種情況在我國尤為嚴重)。
　　 本論文主要研究等溫淬火溫度為250℃、300℃、350℃，淬火時間為1h的三組ADI材料。通過用Misumi公司生產(chǎn)的TiA

2、lN和TiSiN兩種涂層銑刀對各組ADI材料的干式銑削試驗，研究了ADI材料銑削加工過程中等溫淬火溫度、刀具，以及切削速度、每齒進給量、切削寬度和切削深度對銑削力、刀具磨損、表面粗糙度的影響。并根據(jù)試驗數(shù)據(jù)建立了基于模糊減法聚類的銑削力預(yù)測模型，該模型可為ADI材料的銑削加工提供合理的切削用量。
　　 本文研究內(nèi)容具體如下：
　　 1.針對三組ADI材料，研究了等溫淬火溫度、切削刀具，對銑削力的影響；首先采用正交試驗法研

3、究了切削速度、每齒進給量、切削寬度和切削深度等切削用量四因素對銑削力的影響，進而用單因素法分別討論了各因素對銑削力的影響。
　　 2.用兩種刀具分別銑削三組ADI材料，記錄切削加工過程中刀具后刀面的磨損情況，分析等溫淬火溫度和刀具材料對后刀面磨損的影響；采用S-4700掃描電鏡觀察銑削加工后各銑削刀具的刀面磨損形貌(后刀面)，分析了各切削刀具的磨損機理。
　　 3.采用2205型表面粗糙度測量儀測量了兩種刀具銑削的工件的

4、表面粗糙度，分析了等溫淬火溫度、切削刀具材料和切削用量對工件表面粗糙度的影響。
　　 4.基于模糊減法聚類模型建立等溫淬火溫度、切削刀具和切削用量的預(yù)測銑削力模型。
　　 本文為等溫淬火溫度250℃、300℃、350℃的三種ADI材料的銑削加工提供了精加工切削用量的參考數(shù)據(jù)?；谀：郎p法聚類的銑削力預(yù)測模型為銑削力隨熱處理工藝參數(shù)、切削刀具和切削用量的變化提供了理論依據(jù)；模型的預(yù)測銑削力與試驗測得的銑削力的誤差不超過8.