断续切削高强度钢SKD61可转位刀片刀型匹配性研究

可转位钻头是将可转位刀片固定在刀体上实现孔高效加工的主流切削工具之一,而高温高压的工作环境要求其刀体具备优异的抗高温软化性能。SKD61由于添加了强化元素钒和钼具备优异的抗高温疲劳性能而被广泛应用于高性能刀体的制作。然而,高性能的刀体材料也给刀体的生产加工带来困难。通过采用不同刀型(S型、V型和R型)结合涂层与未涂层的试验方法对SKD61进行断续切削试验,分析不同刀型对此种工件材料的切削匹配性,并揭示工件材料与刀型的相互影响作用机制,为高性能刀型的设计与优化选择提供方法借鉴和数据支撑。     

极端重载条件下高效切削刀具技术

冲击破损和粘结破损是刀具在极端重载切削条件下的两种主要失效形式,冲击破损是由于刀具承受极端机械冲击产生的断裂破损现象;而粘结破损是在超高温和超高压作用下切屑新鲜表面与刀具表面发生冷焊而使刀具表面发生损坏的现象.通过分析研究极端重载切削过程,获知变频率热冲击和机械冲击是引起刀具失效的主要因素,因此,本文就如何在极端重载切...     

断续切削过程硬质合金可转位刀片破损行为研究

采用专用工件进行切削实验,借助三维受力分析仪和热成像仪分别采集机械和热冲击载荷,从而揭示刀片断裂行为产生的规律;通过电子显微镜观测刀片断口亚微观形貌特征,从而研究刀片破损失效机理;通过将切削速度和进给量进行区域性划分,明确硬质合金刀片安全切削的参数区域。研究数据可为硬质合金刀片的设计以及切削参数的选择提供方法、数据和理论支撑。     

工件材料可切削性对可转位硬质合金刀具加工经济性影响规律研究

用2种不同牌号和不同槽型的硬质合金刀具分别对优质中碳钢45#和GCr15轴承套进行切削实验,通过应用金属切削原理结合加工经济学分析方法,对零部件的可切削性对生产效率、生产成本的作用机制进行研究,从而揭示其对后两者的影响规律性;通过切削实验,探究刀具使用寿命、工件可切削性系数和整体硬度的内在联系。研究表明:当工件可切削性系数提高、刀具使用寿命延长以及工件硬度降低时,其加工成本将呈指数化降低,同时生产效率也会成倍提高。研究获得刀具使用寿命与加工经济性的量化关系曲线,从而实现切削过程最优化的可量化目标。研究数据和研究方法可为切削过程优化、刀具设计与优选提供方法和数据支撑。      

硬态切削用刀具技术最新进展

作为具有广泛应用前景的加工工艺,硬态切削以其加工柔性、经济性和环保性等优点,在汽车、模具等行业被广泛应用。该工艺成功实施的关键因素是刀具的合理选择及其性能的发挥。该技术近年来发展迅速,诸多人员和机构对硬态切削工艺所用的刀具进行了深入的研究,有效地推动了该工艺的应用。本文综述了近年来针对硬态切削工艺用刀具的刃型结构、材料选择、刀具涂层等方面的研究成果,并分析了目前被广泛采用的典型刀具型号及其性能,从而为硬态切削工艺用刀具的选用及设计提供指导作用。     

碳化物添加剂对硬质合金刀具综合性能的影响

通过三点弯曲和磨损实验明确不同碳化物对硬质合金抗弯强度和抗磨损性能的作用机制,揭示碳化物百分比含量对其综合性能的影响规律;通过标准车削和铣削实验,获得单种和多重碳化物对刀具性能和使用寿命影响数据,同时进一步获得在不同Co含量条件下刀具性能最大化的碳化物百分比数据。研究可为国产刀具基体材质的优化提供参考。     

[刀具及切削工艺]典型钛合金TC17车削过程鳞刺生成规律及其抑制措施

为研究钛合金车削过程中鳞刺生成规律及有效抑制措施，分析了影响鳞刺生成的主要因素，采用弯矩法解析了鳞刺折断规律，进而建立了切削参数、刀具几何参数与刀尖弯矩的数学描述模型；通过MATLAB对模型进行求解，获知切削速度对刀尖弯矩的影响最小，而切削深度、进给量、刀尖圆弧以及刀具主偏角4个因素决定了刀尖弯矩的大小。为验证描述模型的正确性，进行了典型钛合金TC17外圆周断续切削实验，采集在恒定切削速度、不同切削深度、不同进给量、不同主偏角及不同刀尖圆弧条件下的鳞刺样本数据，并获得鳞刺折断规律曲线。实验结果表明：在小于临界切削深度和大于临界进给量条件下，实验结果与数学描述模型整体趋势一致，证明了数学描述模型的正确性。研究结果可为钛合金的高品质加工提供工艺技术及刀具优选方面的数据支撑。     

涂层硬质合金刀片车削典型CFRP的工程技术研究

用相同几何结构、不同材质的2种涂层硬质合金刀片车削碳纤维增强复合材料T800H棒料,通过多分量力学传感器、压力传感器和高速摄影机监测车削过程中的切削载荷和刀具工作状态,通过光学扫描系统和数码显微系统观测分析工件已加工表面和切屑的形貌特征。结果表明:车削T800H棒料时,每种刀具都存在一个临界切削速度v_cr,在相同进给量f和恒定切削深度a_p的情况下,切削速度v_c对工件已加工表面质量影响小。实验还表明:采用硬度更高的刀具车削碳纤维,能获得更好的表面质量。