振動(dòng)切削應(yīng)力波影響下的裂紋萌生及成屑機(jī)理研究.pdf

1、振動(dòng)切削是近年來發(fā)展起來的一種新型切削加工技術(shù)與理論，它能獲得普通切削無法比擬的工藝效果，尤其在難加工材料和普通材料的難加工工序中更顯示出其優(yōu)越性，是現(xiàn)代切削技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。 本文對(duì)振動(dòng)切削裂紋萌生與成屑機(jī)理進(jìn)行理論分析和研究。建立了應(yīng)力波影響下切削裂紋動(dòng)態(tài)應(yīng)力強(qiáng)度因子的數(shù)學(xué)模型；揭示了振動(dòng)切削中刀具對(duì)工件的作用為應(yīng)力波影響下的動(dòng)態(tài)沖擊；指出振動(dòng)切削中切削裂紋的起始擴(kuò)展判據(jù)為KⅡ(t)≥KⅡd(σ)，較普通切削更易于萌生

2、起始斷裂而成屑。 建立并調(diào)試低頻振動(dòng)切削實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。采用計(jì)算機(jī)控制的壓電陶瓷為驅(qū)動(dòng)元件的微驅(qū)動(dòng)刀架，作為振動(dòng)源；用SDC系列測(cè)力儀對(duì)切削力進(jìn)行測(cè)量；由反饋信號(hào)測(cè)量系統(tǒng)得到真實(shí)刀尖的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，便于修正理論給定參數(shù)值。 進(jìn)行低頻振動(dòng)切削與普通切削的對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究，并利用掃描電鏡SEM及金相顯微鏡對(duì)切削樣本微觀形貌進(jìn)行分析，揭示在振動(dòng)切削中沖擊載荷作用下切削裂紋萌生的機(jī)理。實(shí)驗(yàn)及微觀分析表明：(a)相對(duì)于普通切削，振動(dòng)切削的加工表