刀具表面微织构切削机理研究

发布时间：2022-10-29 19:31

　　近年来,随着微织构技术在摩擦学领域的不断发展,有效的改善了摩擦副界面间的磨损,提高了机械零部件的工作寿命；其在切削加工领域也逐渐显示出巨大的发展前景。为了改善刀具磨损状态和加工工件表面质量,开辟刀具设计新方向,本研究将表面微织构技术应用到刀具设计理念中,研究了刀具微织构的切削机理。主要研究内容包括： （1）简要的介绍微织构激光加工技术的基本原理；在YT15硬质合金刀片前刀面上加工出不同织构参数的微凹坑织构；并用三维轮廓仪测量刀具织构表面的三维形貌,并用参数表示。 （2）凹坑织构参数对刀屑接触区摩擦机理具有一定的影响；凹坑直径越大,刀屑接触区的平均剪切强度越小；织构凹坑的深度为4μm的时候,摩擦状态最佳；研究了表征参数中Sv、Sz、Sha、Shv对摩擦机理的影响。 （3）YT15硬质合金织构刀具切削45号钢的过程中,微织构能够减小切削力；且切削过程中刀具前刀面上主要发生扩散磨损和粘结磨损,刀具微织构能够有效减小扩散磨损。 （4）研究切削参数对切削机理的影响,其中温度是影响摩擦状态的重要因素。在中低速切削时,会产生积屑瘤,适当提高进给量,可以有效改善表面加工质量。 

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
Abstract
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第一章 绪论
    1.1 本课题研究的背景与意义
    1.2 微织构技术的研究现状
    1.3 微织构刀具的研究现状
        1.3.1 国内研究现状
        1.3.2 国外研究现状
        1.3.3 织构表面研究现状
    1.4 本文主要研究内容
第二章 微织构刀具的制备
    2.1 微织构加工技术
    2.2 微织构刀具的制备
        2.2.1 织构加工设备
        2.2.2 试样的选取
        2.2.3 微织构参数的设计
    2.3 微织构刀具的表面表征
    2.4 本章小结
第三章 织构刀具刀屑接触区摩擦机理分析
    3.1 刀屑接触区摩擦机理
    3.2 试验准备
    3.3 摩擦机理分析
        3.3.1 试验数据的计算
        3.3.2 织构参数对刀屑接触区摩擦机理的影响
        3.3.3 微观织构参数对刀屑接触区摩擦机理的影响
    3.4 本章小结
第四章 织构刀具的磨损机理
    4.1 刀具磨损
        4.1.1 刀具磨损形态
        4.1.2 刀具磨损机理
    4.2 磨损试验方案设计
    4.3 磨损机理研究
        4.3.1 切削力
        4.3.2 前刀面磨损机理
    4.4 本章小结
第五章 微织构刀具切削参数对切削机理的影响
    5.1 试验方案设计
    5.2 切削机理分析
        5.2.1 切削速度影响
        5.2.2 进给量影响
        5.2.3 表面粗糖度
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况



本文编号：3698286