淬硬钢高速铣削试验研究

针对淬硬钢选择了Cr12MoV进行了高速铣削研究,重点研究了铣削力、刀具对铣削过程的影响。结果表明：铣削方式、刀具螺旋角以及润滑方式对铣削力、刀具磨损的影响是不同的;随铣削速度的增加铣削力呈明显上升趋势。高速铣削刀具后刀面磨损,伴随加工的整个过程。淬硬钢高速铣削加工既可以保证加工表面的质量,又可以获得较高的生产效率。     

原位自生钛基复合材料最佳铣削温度区间的研究

为实现钛基复合材料的高效、低损伤铣削加工及降低该材料的铣削加工成本,对其最佳铣削温度区间进行研究。采用聚晶金刚石(PCD)刀具,研究切削温度对铣削该复合材料时的刀具寿命、刀具磨损和加工表面质量的影响规律。试验结果表明:PCD刀具的最佳铣削温度区间为500℃-600℃,考虑切削过程中刀具磨损对切削温度的影响,PCD刀具铣削钛基复合材料时的最佳初始切削温度区间为420℃-480℃;PCD刀具在最佳铣削温度区间切削时,刀具崩刃和磨粒磨损显著减轻,且适当提高切削速度并减小进给量可进一步延长刀具寿命;在高于最佳铣削温度下切削时,刀具扩散磨损剧烈,且加工表面变质层深度显著增大。研究得出以下结论:PCD刀具高速铣削钛基复合材料时存在最佳铣削温度区间和最佳初始切削温度区间,在最佳铣削温度下切削有利于增强相被刀具原位压入基体或随基体一起协同变形发生转动,从而明显减少加工表面的划痕、微坑洞、撕裂等缺陷。     

多轴铣削加工表面形貌建模与仿真研究分析

在考虑刀具偏心的情况下,建立多轴铣削加工形貌仿真模型,推导出多轴铣削情况下球头铣刀切削刃上任意一点相对被加工工件的轨迹方程,建立仿真算法求解被加工工件表面残留高度,并对平面铣削加工以及圆弧面铣削加工分别进行铣削仿真研究,研究刀具轴线角、进给倾角分别对表面粗糙度的影响。通过提高铣削过程中被加工工件表面质量,为开发实用的铣削加工过程物理仿真系统奠定了坚实的基础,对发展数控加工技术和指导实际生产具有一定的意义。     

高速铣削时钛合金刀具的磨损及对工件表面粗糙度的影响

观察高速铣削钛合金刀具时后刀面及被加工表面的形貌,通过对刀具后刀面磨损量和被加工表面粗糙度值的测量研究了刀具磨损对被加工表面粗糙度的影响,揭示了钛合金铣削加工时提高表面质量的规律。     

TiAIN涂层铣刀铣削CoCrMo合金切削性能的试验研究

针对医用人工假体材料钴铬钼(CoCrMo)合金的高速铣削加工性能进行了试验研究。深入分析了铣削速度对铣削力、表面粗糙度、表面形貌和刀具的磨损的影响。并获得能够保证对其进行高效高精度加工的合理工艺参数。     

SiC颗粒增强铝基复合材料高速铣削工艺研究

从颗粒增强金属基复合材料的应用和切削加工现状出发 ,针对SiC颗粒增强铝基复合材料的高速切削加工性能进行了试验分析。通过铣削试验 ,研究了铣削速度对铣削力、加工表面粗糙度、表面形貌以及刀具磨损的影响 ,分析了该材料的高速切削机理 ,并获得了能够保证对其进行高效高精度加工的合理工艺参数。     

SiC颗粒增强铝基复合材料高速铣削实验研究

对SiC颗粒增强铝基复合材料的高速切削加工性能进行了试验分析，研究了铣削速度对铣削力、切削温度、加工表面粗糙度、表面形貌和刀具磨损的影响，从而获得了能够保证对其进行高效率、高精度加工的合理工艺参数。     

基于动力学响应的球头刀五轴铣削表面形貌仿真

针对自由曲面球头刀五轴铣削中刀具与工件复杂的位姿关系,利用球头铣削刃的三维次摆线轨迹,提出一种在工件表面等距离间隔缓存残留高度、在刀具端等时间间隔缓存振动响应的双缓存离散机制,分别实现五轴铣削中的名义加工表面形貌建模与系统动态响应轨迹仿真。在此基础上,以切削刃经过工件表面残留区域的时间信息为纽带,利用系统瞬时动态位移响应的插值信息对已加工表面法向残留高度进行修正,建立考虑铣削系统动力学响应的已加工表面形貌预测模型。以变切深、变转速、恒定的刀具倾角与每齿进给量所进行的验证试验表明,提出的球头刀五轴铣削表面形貌建模方法可有效预测颤振工况与稳定铣削工况的加工表面形貌与纹理特征。     

淬硬钢高速铣削用量确定方法的研究

采用高速铣削技术加工淬硬钢可以大大改善材料去除率和表面粗糙度,并提高淬硬钢加工效率,降低加工成本.为获得必要的加工精度、表面质量及延长刀具寿命,铣削淬硬钢材料除精心选择刀具材料和几何参数外,必须优化铣削用量.基于淬硬钢高速铣削参数对铣削力影响的理论分析,得出高速铣削淬硬钢宜采用高转速、低进给、小切深的方式进行铣削加工的结论.比较分析了确定淬硬钢高速铣削用量的常用3种方法.     

铝合金高速铣削刀具温度分布的研究进展

在铝合金高速铣削过程中,刀具磨损现象严重影响刀具寿命和工件表面完整性。刀具温度是影响刀具磨损的主要因素,因此了解刀具温度分布是近年来研究的重点。准确测量高速铣削过程中的刀具温度是关键问题,人工热电偶法可以准确测量指定点的温度,是铣削加工中常用的刀具测温方法。通过查看相关文献,总结了高速铣削中刀具温度的理论方法以及测温方法,研究了无涂层刀具和涂层刀具高速铣削过程中铣削参数对刀具温度分布的影响,阐述了高速铣削过程中刀具温度分布情况,优化了铣削参数。     

氮化碳涂层刀具干切削性能的研究

采用dc反应磁控溅射法在硬质合金 (YT15 )上沉积氮化碳超硬涂层 ,将其应用于干切削领域 ,通过对硅铝合金和淬火钢的干式切削试验 ,研究了氮化碳涂层刀具的切削加工性能。切削试验表明 ,在干式切削加工硅铝合金时可以达到较高的表面粗糙度 ,完全能满足生产要求 ;在淬火钢加工中 ,与未涂层的刀具相比 ,刀具寿命有较大提高     

刀具化学镀耐磨涂层的制备工艺及性能研究

刀具磨损是机械加工刀具常见的失效形式,高速钢刀具是最常用的切削刀具,本研究以高速钢为基体材料,以M—W—P为基质合金,通过适当的前处理技术在高速钢刀具表面制作Ni—W—P合金镀层。扫描电镜照片显示Ni—W—P合金镀层呈胞状结构,镀层成份分析表明,M、W、P的质量分数分别为81．14％、4．17％和3．15％,原子分数分别为63．26％、1．04％和4．65％,该镀层为低磷含量镀层。X射线衍射图谱分析,该镀层为晶体结构。经300℃热处理后,显微硬度以及耐磨性提高,显微硬度是基体材料的2倍,耐磨性是基体材料的4倍。通过该工艺得到的M—W—P合金镀层表面光亮,涂层均匀,结合力良好。     

Ni基、Ni-W基涂层刀片加工高强度钢的切削性能研究

用新研制的Ni基、Ni W基涂层刀片与未涂层刀片进行了高强度合金钢的对比车削试验和切削性能研究 ,结果表明 ,新型涂层刀片切削性能良好 ,磨损较小 ,耐用度提高。通过适当研磨Ni基涂层刀片的前刀面 ,可有效提高刀片涂层的抗剥落能力     

基于车铣复合加工的已加工表面粗糙度分析

车铣复合加工是近些年来发展起来的先进的切削加工技术之一。本文采用正交实验方法,进行了正交车铣加工铝合金工件材料的切削实验,确定了车铣切削用量（铣刀转速、轴向进给量、每齿进给量等）与已加工表面粗糙度之间的关系。最后,通过正交实验法的方差分析进一步确定了各因素对表面粗糙度的影响及主次顺序。实验表明,铣刀转速（切削速度）和工件转速对表面粗糙度的影响较大。     

不同金属材料在磨料水射流加工时的可加工性的试验研究

通过对磨料水射流切割金属材料过程的能量转移过程的分析,并且将粉碎原理中的比表面能的理论引入切割深度的分析。得出了不同金属材料被切割时由于比表面能的不同,在相同的切割参数的情况下达到相同切割深度时候的切割速度不同。并且通过试验加以验证,同时得出316不锈钢和6061铝合金板材切割时的可加工性特征系数。该系数可以很好的用于磨料水射流切割时候的参数设定。     

预硬型塑料模具钢切削加工性的研究

通过选取两种典型的预硬型塑料模具钢——P20钢与718钢,从切削力、刀具磨损、表面粗糙度等方面进行切削性能对比实验,来分析这类模具钢的加工特性。结果表明,这类材料属较难加工材料,这主要是由于钢中存在大量硬质点,且材料具有较高强度和硬度所致。     

硬质合金圆盘刀分切硅钢片的磨损形态及机理研究

分析了圆盘剪分切加工过程中圆盘刀的受力,利用硬质合金圆盘刀进行了硅钢片的分切加工试验,研究了硬质合金圆盘刀的磨损,对比分析了圆盘刀刃口磨损前后的表面形貌、微观结构和钴元素含量的变化,探讨了其磨损形式及机理。结果表明,硬质合金圆盘刀磨损主要在刃口两侧形成磨损带,随着磨损的发生,圆盘刀切削刃过渡圆弧半径增大、刃口变钝,刀具的磨损形式主要表现为WC硬质颗粒裸露脱落及材料的黏结撕裂,磨损机理主要为硬质合金黏结相钴元素的流失、疲劳磨损和黏结磨损。     

Effect of turning parameters on surface roughness of A356/5% SiC composite produced by electromagnetic stir casting

In the present investigation, A356 alloy 5 wt% SiC composite is fabricated by electromagnetic stir casting process. An attempt has been made to investigate the effect of CNC lathe process parameters like cutting speed, depth of cut, and feed rate on surface roughness during machining of A356 alloy 5 wt% SiC particulate metal-matrix composites in dry condition. Response surface methodology (Box Behnken Method) is chosen to design the experiments. The results reveal that cutting speed increases surface roughness decreases, whereas depth of cut and feed increase surface roughness increase. Optimum values of speed (190 m/min), feed (0.14 mm/rev) and depth of cut (0.20 mm) during turning of A356 alloy 5 wt% SiC composites to minimize the surface roughness (3.15μm) have been find out. The mechanical properties of A356 alloy 5 wt% SiC were also analyzed.     

ON THE PERFORMANCE ANALYSIS OF FLEXIBLE MAGNETIC ABRASIVE BRUSH

Magnetic abrasive finishing (MAF) of alloy steel workpiece with unbounded magnetic abrasive particles (UMAPs) indicates that the surface finish in the range of nanometer can be achieved. Important controllable four process parameters have been identified which are as current to the electromagnet, machining gap, abrasive size (mesh number), and number of cycles. Experiments have been planned using design of experiments technique. Based upon the results of response surface methodology and analysis of variance (ANOVA), it is concluded that magnetic flux density that depends on current to the electromagnet and machining gap, is most influencing parameter followed by grain size and number of cycles. The surface roughness profile generated during the MAF process has been discussed. To understand the cutting mechanism of magnetic abrasive finishing process, scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM) of the machined surfaces have been carried out. The correlation between surface finish and material removal has also been established.