微量润滑条件下微织构刀具车削钛合金的表面完整性研究

发布时间：2022-08-09 15:29

　　钛合金在航空航天等重要行业有着突出的应用及持续增长的市场需求,但钛合金的加工一直是一个挑战,在切削加工过程中,刀具—切屑间的剧烈摩擦及随之形成的剧烈热力耦合作用,严重影响到工件的切削加工性和已加工表面质量。本文从减小摩擦的角度,制备出表面微织构刀具,并在润滑条件下使用微织构刀具车削钛合金工件,对微织构刀具的切削性能和已加工工件的表面完整性进行研究。主要研究工作包括:首先,使用纳秒激光加工技术制备了三种微织构刀具:微槽形织构刀具（MCT）、微孔形织构刀具（MHT）、网格形织构刀具（MGT）,织构加工于刀具前刀面上;通过测试不同液体在织构刀具和无织构刀具(NT表面的接触角,发现切削液和切削油在各刀具表面的接触角均小于90°,而纯净水在MGT表面的均值接触角大于90°;通过进行摩擦磨损试验,研究了所制备织构刀具的摩擦磨损性能,结果发现,相比干摩擦的工况,油润滑条件下各刀具表面的摩擦系数均明显降低,织构间距为200μm时,MCT、MHT、NT的摩擦系数值都趋近于0.2,MGT的摩擦系数约为0.4;分析了在润滑条件下微织构刀具表面的润滑机制。在润滑和干切削条件下进行微织构刀具车削TC11的切削性... 

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 表面微织构刀具的研究现状
    1.3 微量润滑技术(MQL)的研究现状
    1.4 微量润滑条件下应用微织构刀具的研究现状
    1.5 主要研究内容
第2章 刀具表面不同参数微织构的制备
    2.1 刀具表面不同参数微织构的制备
    2.2 织构化刀具的表面性能试验研究
        2.2.1 微织构刀具的表面接触角测试
        2.2.2 微织构刀具的表面摩擦磨损性能研究
        2.2.3 润滑条件下表面织构的润滑机制分析
    2 3 本章小结
第3章 微织构刀具车削钛合金的切削性能试验研究
    3.1 试验方案
        3.1.1 工件及刀具材料
        3.1.2 试验设计
    3.2 切削力
    3.3 刀具磨损
    3.4 本章小结
第4章 微量润滑条件下微织构刀具对工件表面完整性的影响
    4.1 试验方案
        4.1.1 微量润滑车削系统
        4.1.2 微量润滑系统的功能分析
        4.1.3 试验设计
        4.1.4 评价指标
    4.2 表面粗糙度
    4.3 力学性能
        4.3.1 显微硬度
        4.3.2 表面残余应力
    4.4 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
学位论文评阅及答辩情况表



本文编号：3672809