面向绿色切削的等离子体织构化刀具设计制备及其切削性能研究
【学位授予单位】:厦门大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TG71
【图文】:
德国学者Kii_el邋J[23]等人将激光加工技术应用到刀具表面微织构加工中,逡逑该研宄者加工出凹孔阵列微织构、垂直于主切削刃的条纹状微织构以及平行于主逡逑切削刃的条纹状微织构,如图1.1所示。通过干切削1045钢试验,试验结果表逡逑明由于刀具表面上存在微织构,因此刀具的抗粘结能力得到提高,且三款微织构逡逑刀具中,凹孔阵列微织构刀具的切削性能最好。逡逑(a)凹孔阵列逦(b)垂直于主切削刃逦(c)平行于主切削刃逡逑图1.1激光加工技术加工的三种微织构逡逑(a)无织构逦(b)微米级条纹状微织构(c)纳米级条纹状微织构逡逑图1.2无织构刀具与飞秒激光加工技术加工的微米级、纳米级微织构刀具逡逑日本学者Kawasegi邋#26]等人采用飞秒激光加工技术在硬质合金刀片表面加逡逑工出垂直于切屑流动方向的微米级条纹状微织构以及纳米级条纹状微织构,如图逡逑1.2所示。该研究者在微润滑(MQL)条件下进行车削A5052铝合金试验,试验结逡逑果表明,两种微织构刀具在车削过程中产生的切削力都比传统无织构刀具要低,逡逑且在降低进给力和背吃刀力的效果上更显著,而在降低主切削力的效果上则相对逡逑5逡逑
(a)车削45号钢逦(b)车削6061铝合金逡逑图1.5微织构刀具车削不同材料的切削力变化情况逡逑加拿大学者Koshy邋P[29]等人采用微细电火花技术加工出重叠式连续纹理沟槽逡逑微织构及条纹状线性沟槽微织构。该研宄者采用这两种微织构刀具分别加工了逡逑1045钢和6061铝合金,切削力变化情况如图1.5所示。试验结果表明,尽管加逡逑工材料不同,但微织构刀具都有效地降低了切削过程中的主切削力及进给力,改逡逑善了刀-屑接触区剧烈的摩擦情况。不仅如此,该研究者还指出微织构到主切削逡逑刃间的距离关系到微织构降低切削力效果的强弱,且该距离需要根据车削过程中逡逑的进给量进行调整。逡逑(a)凹孔阵列微织构(b)添加了邋MoS,的凹孔阵列逡逑图1.6微细电火花加工技术加工出的刀具表面微织构形貌逡逑国内学者宋文龙[38]等人采用微细电火花加工技术制备出凹孔阵列微织构刀逡逑具,并将固体润滑剂M0S2填充到微织构中,微织构形貌如图1.6所示。刀具基逡逑体材料为YT14硬质合金,其中凹孔的直径为¥0.15±0.02mm,深度为0.30mm。逡逑在干切削45号钢的车削试验中
【参考文献】
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本文编号:2734350
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