PCBN刀具切削粉末冶金氣門座圈切削性能研究.pdf

1、隨著無鉛及低鉛汽油的推廣使用，粉末冶金氣門座圈憑借其優(yōu)異的自潤滑等物理性能得到廣泛應用。但粉末冶金材料硬度高、內含彌散硬質顆粒且內部多微孔，且氣門座圈加工精度要求高，普通刀具切削加工磨損較快。聚晶立方氮化硼（Polycrystalline Cubic Boron Nitride，簡稱PCBN）刀具硬度高，耐磨性好，加工材料表面質量較好，可用于切削加工粉末冶金氣門座圈。
　　對不同PCBN刀具切削加工不同材質粉末冶金氣門座圈進行匹配

2、試驗和刀具壽命分析，結果顯示日本住友BN100刀具顯示較好的切削加工性能，切削路徑長，刀具磨損量小。通過掃描電鏡(SEM)對刀具的失效形式進行估測，利用能譜分析對刀具磨損機理進行研究，結果顯示:破損失效是刀具失效主要形式，包括前刀面剝落以及崩刃;粘結磨損、擴散磨損以及氧化磨損是PCBN刀具磨損的主要原因，硬質點磨損伴隨整個切削過程。
　　利用正交試驗改變刀尖圓弧半徑、切削速度、進給量和切削深度等參數，對PCBN刀具切削三種材質氣門

3、座圈的切削力以及工件表面粗糙度進行了研究。結果顯示切削三種材質時切削力和表面粗糙度差異性不大，切削深度對切削力影響最大，其次進給量，刀尖圓弧半徑對切削力影響不大，但切深抗力隨著圓弧半徑增大而顯著增大，則進給抗力與之相反。表面粗糙度在刀尖圓弧半徑rε=0.3mm時，表面粗糙度最低;切削三要素對表面粗糙度影響低于刀尖圓弧半徑，熔銅材質氣門座圈（V571和V581）比非熔銅材質(V531)工件表面粗糙度更易受切削參數影響，但整體粗糙度變化均較