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[转贴]高速切削加工技术的发展应用 作者:tmlike 时间:2007-5-31 14:23:00
第 1 楼


  • 1．高速切削加工理论基础和特点 （1）高速切削加工速度范围 一般主轴转速在6000r/min以上可称为高速切削。 （2）高速切削加工的科学基础 高速（含超高速）切削技术是高速切削加工过程能量的应用中，高硬的刀具（切削部分）对工件的作用导致其表面层产生高应变速率的高速切削变形和刀具与工件之间的高速切削摩擦学行为形成热、力耦合不均匀强应力场制造工艺。主要集中探讨最大可能的材料切除率和刀具可能最佳寿命、可能的最高加工表面质量以及系统的可能最好稳定条件下可以使最大应用能量达到最大切削效率的目的。因此高速切削变形理论和高速切削摩擦学是高速切削加工的两个基本科学问题。 [img]http://www.jichuangwang.com/jchnew/rdzt/2006mwc/mjft/images/2006/10/27/61720.jpg[/img] 图 高速切削加工科学内涵 （3）高速切削加工突出特点 一是随切削速度增加，切削力降低。 二是随切削速度提高，切屑带走的热量愈多，传给刀具和工件的热量愈少，因此切削温度开始虽然升高很快，但达到一定速度后，逐渐缓慢，甚至升高很少。 三是随切削速度增加，加工表面粗糙度有所减少。 2．高速切削铝合金（7050）的二维热力耦合不均匀场 刀具的失效不是最大等效应力造成的，而是在热力耦合不均匀强应力场作用下引起裂纹扩展造成的后期疲劳破损。 3．刀具的磨损 （1）前后刀面磨损形貌 [img]http://www.jichuangwang.com/jchnew/rdzt/2006mwc/mjft/images/2006/10/27/61727.jpg[/img] 图 超细晶粒硬质合金刀具铣削45＃调质钢 (hrc35～40)前、后刀面磨损v=300m/min [img]http://www.jichuangwang.com/jchnew/rdzt/2006mwc/mjft/images/2006/10/27/61726.jpg[/img] 图 sg4陶瓷刀具铣削淬硬45＃钢 (hrc45～50)前、后刀面磨损，v=400m/min [img]http://www.jichuangwang.com/jchnew/rdzt/2006mwc/mjft/images/2006/10/27/61728.jpg[/img] 图 jx－1陶瓷刀具加工gh169边界磨损 v=62.5m/min [img]http://www.jichuangwang.com/jchnew/rdzt/2006mwc/mjft/images/2006/10/27/61730.jpg[/img] 图 jx-1陶瓷刀具加工gh169前后刀面磨损 v=230m/min [img]http://www.jichuangwang.com/jchnew/rdzt/2006mwc/mjft/images/2006/10/27/61731.gif[/img] a) 干切削时刀具前刀面的粘结 [img]http://www.jichuangwang.com/jchnew/rdzt/2006mwc/mjft/images/2006/10/27/61732.gif[/img] b) 使用切削液时前刀面的粘结 图 可转位刀片高速铣削7050铝合金时的 粘结磨损(v=1200m/min) （2）磨损机理 主要是磨粒、粘结的热——力学磨损和扩散、溶解、氧化等的热——化学磨损。
    • 作者:tmlike 时间:2007-5-31 14:23:00
    第 2 楼


  • [img]http://www.jichuangwang.com/jchnew/rdzt/2006mwc/mjft/images/2006/10/27/61738.gif[/img] 式中 a——工件硬度常数 k——常数 ka——磨粒磨损系数 kh——粘结磨损系数 kd——扩散磨损系数 kq——有关扩散激活能常数 n——常数 pa——磨粒磨损磨粒硬度 pt——刀具硬度 ——刀－工接触面平均温度 vc——切削速度 vb——刀具后刀面磨损宽度 0——刀具前角 0——刀具后角 r——刀刃圆弧半径 ——刀－工接触面平均正应力 该模型可作为刀具材料合理选用和刀具结构设计与切削用量选用的重要理论依据。 [img]http://www.jichuangwang.com/jchnew/rdzt/2006mwc/mjft/images/2006/10/27/61741.gif[/img] 图：高速刀具材料设计和制备理论体系 （5）新刀具材料的研究和开发 融合切削学和刀具材料学于一体的基于切削可靠性的刀具材料研究设计理论体系，高速切削刀具材料首先保证高的可靠性。 该模型为新刀具材料研究开发提供了理论。 5．高速切削刀具结构优化和创新 以刀具可靠性、安全性、高效率、长寿命为目标，在结构参数、几何形状、可转位刀具的刀体材料和装夹结构等。例如从安全性看，可转位面铣刀，旋转离心力造成刀片夹紧；螺钉破坏和刀体变形有最主要的影响，立装铣刀优于平装铣刀。铝合金刀体优于钢件刀体。又如混合刀齿的面铣刀，大进给切削的立铣刀。
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