刃口钝化对涂层刀具切削性能影响的研究

发布时间：2017-03-24 05:07

  本文关键词：刃口钝化对涂层刀具切削性能影响的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：高速高效切削加工是机械加工技术的必然发展方向。刀具刃口钝化通过改变切削刃的微观轮廓,提高刀具使用寿命、改善切削性能和加工表面质量。刀具涂层技术可以使刀具获得优良的综合机械性能。涂层刀具,在刃磨之后涂层之前,必须对刃口进行钝化处理,以保证涂层与基体之间有足够的粘结面积,增强两者之间的粘合性,并防止应力集中,提高刀具使用寿命。因此,刃口钝化对涂层刀具切削性能影响的研究是实现高速高效切削加工的基础。本文研究了刃口钝化对涂层硬质合金刀具切削新型高强度铝合金211Z性能的影响规律。本文采用立式旋转钝化机对硬质合金刀具进行刃口钝化,通过进行刀具钝化正交实验研究磨料类型、磨粒粒度、钝化时间、钝化速度等不同钝化参数对钝圆半径的影响规律;通过采用DEFORM软件仿真分析与切削实验相结合,研究刃口钝化对涂层硬质合金立铣刀切削新型高强度铝合金211Z性能的影响,阐明钝圆半径、不同涂层(TiN涂层、TiCN涂层、TiAlN涂层、TiSiN涂层、TiCrN涂层)、切削速度、每齿进给量、轴向切深和径向切深对切削力、表面粗糙度的影响规律;通过仿真分析研究了切削温度变化规律;建立切削力、工件表面粗糙度的预测模型,并验证了预测模型的正确性。本文的研究为实现刀具刃口钝化效果提供实验依据,对研究切削加工过程的基本规律具有重要的理论价值和实际意义。
【关键词】：刃口钝化 刀具涂层 铝合金 211Z 切削性能
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG711
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 第一章 绪论7-15
• 1.1 课题来源及其意义7-8
• 1.2 刃口钝化对涂层刀具切削性能影响的国内外研究现状8-13
• 1.2.1 刀具刃口钝化技术8-9
• 1.2.2 刀具涂层技术国内外研究现状9-11
• 1.2.3 211Z铝合金研究国内外研究现状11-12
• 1.2.4 刃口钝化对涂层刀具的国内外研究现状12-13
• 1.3 本课题主要研究内容13-15
• 第二章 刀具钝化参数对刃口钝圆半径影响的研究15-23
• 2.1 刀具刃口钝化实验及检测设备15
• 2.2 单因素磨粒配比对刀具钝圆半径影响的研究15-17
• 2.3 钝化参数对钝圆半径影响规律的正交实验研究17-19
• 2.4 刀具刃口钝圆半径预测模型的建立19-20
• 2.4.1 SPSS软件介绍19
• 2.4.2 钝圆半径预测模型建立19-20
• 2.5 刀具刃口钝圆半径预测模型的验证20-21
• 2.6 本章小结21-23
• 第三章 刃口钝化对涂层刀具切削力影响研究23-47
• 3.1 涂层单因素对刀具切削力影响的实验研究23-27
• 3.1.1 涂层参数性能23
• 3.1.2 涂层单因素对切削力影响的实验研究23-27
• 3.2 刃口钝化对涂层刀具切削力影响的仿真模型研究27-30
• 3.2.1 切削仿真软件简介27-30
• 3.3 刃口钝化对涂层刀具切削力影响的实验研究30-40
• 3.3.1 切削正交实验30-32
• 3.3.2 不同切削因素对切削力的影响规律研究32-33
• 3.3.3 不同切削因素对切削力的影响规律研究33-40
• 3.4 切削力的仿真和实验对比分析40-42
• 3.5 切削力预测模型的建立42-45
• 3.5.1 切削力预测模型方差分析43-44
• 3.5.2 切削力预测模型准确性验证44-45
• 3.6 本章小结45-47
• 第四章 刃口钝化对已加工表面粗糙度的影响规律47-59
• 4.1 表面粗糙度检测设备47-48
• 4.2 涂层单因素对加工表面粗糙度影响的研究48-49
• 4.3 刃口钝化对涂层刀具切削 211Z的表面粗糙度的实验研究49-54
• 4.4 表面粗糙度预测模型54-56
• 4.5 本章小结56-59
• 第五章 刃口钝化对涂层刀具切削温度的影响研究59-67
• 5.1 切削温度仿真59
• 5.2 涂层单因素对切削温度的影响规律研究59-61
• 5.3 刃口钝化对涂层刀具切削温度的影响规律研究61-66
• 5.4 本章小结66-67
• 第六章 结论与展望67-69
• 6.1 结论67-68
• 6.2 展望68-69
• 参考文献69-73
• 致谢73-74
• 附录74-75

  本文关键词：刃口钝化对涂层刀具切削性能影响的研究，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：265121