真正的冷加工——水刀切割

在机械制造中,可以说车、铣、刨、磨都不能算是真正的"冷"加工,在切削过程中,由于刀具与工件的相对运动,产生的热量是很高的。刀具的好坏还十分明显地表现在产品的加工质量上,有锐利的刀具,才可能得到高品质,符合要求的产品。然后,任何刀具随着加工过程中,其使用而磨损、变钝;学机械的人都知道在     

干式、半干式和低温冷风切削加工技术

切削热是伴随金属切削过程中必然的一种物理现象,对工件质量、刀具寿命有不可忽视的影响。低速切削时,机械磨损是刀具磨损的主要原因;而高速切削时,切削高温诱导刀具的磨损,由机械磨损为主转化为扩散磨损、相变磨损和炭化磨损为主要磨损机理,并引发刀具表面的粘结磨损。切削热还使刀具和工件热膨胀,加剧后刀面摩擦与磨损,引起工件表面粗糙度上升,故超精加工工艺特别强调必须及时、有效地控制切削热在工件、刀具内的传导。控制刀具、工件温升对数控加工有十分重要的意义。 要控制金属的切削热及刀具、工件的温升,必     

功率、切削力、AE组合刀具监控系统的研究

1 引言 切削过程中,刀具在高温和高压条件下工作,由于受到工件、切屑的剧烈摩擦,刀具在前、后面接触区域内会产生磨损,且随切削时间的增加磨损量逐渐增大.磨损较轻时使刀具的几何形状和加工工件尺寸发生改变,严重时将引起刀具的失效(失效原因主要包括刀具磨钝、破损和刀刃塑性变形及热磨损等).     

激光加工刀具表面微织构的应用研究

切削加工过程中,刀具与工件材料、切屑近距离发生摩擦,产生极高的切削温度和较大的切削力,刀具磨损剧烈。如何延长刀具寿命,抑制刀具的快速磨损成为现阶段研究切削加工的核心课题。刀具表面微织构具有减小切削力、降低切削温度、减缓刀具的磨损的作用,从而能够延长刀具的使用寿命。激光加工技术加工范围广泛、安全可靠、加工精度高、自动化程度高,成为目前加工表面微织构技术中应用极为广泛的技术。研究激光加工刀具表面微织构特别是陶瓷刀具表面微织构,具有重要的理论研究价值与广阔的应用前景。     

金属切削液的选用

在金属切削加工过程中,正确地选用金属切削液,不仅可以降低切削温度,减少刀具磨损,延长刀具寿命,而且可以降低加工件表面粗糙度,减少切削功率,降低切削区域的温度。如何正确选用金属切削液达到理想效果,是我们值得更深探讨的问题之一。 金属切削液的使用效果,除了决定于切削液本身的各种性能之外,一般来讲,还应根据工件材质、加工方法和刀具材料等因素综合考虑,合理选用。现分述如下: 1.粗加工切削液的选用 用高速钢刀具进行粗加工时,加工余量和切削量较大,产生大量的切削热,随之也产生较大的摩     

Inconel 718合金超声振动切削质量与刀具寿命控制研究

超声振动切削UVC是解决难加工材料精细加工问题的理想方法。在对Inconel718合金同时进行UVC和传统车削法CT加工中,研究了切削参数（切削速度、进给量、切削时间）对刀具切削性能的影响。通过对刀具磨损、切屑形态和工件表面粗糙度的研究,发现在进行低速硬态切削时,UVC在切削表面质量和刀具寿命方面均优于传统车削加工。同时随着刀具－工件表面接触率TWCR的降低,刀具磨损和切削力随之降低,而工件表面质量和刀具寿命得到提高。     

三维有限元分析在高速铣削温度研究中应用

高速切削过程中切削温度对刀具磨损、工件加工表面完整性及加工精度有极大的影响。应用有限元法对高速铣削铝合金薄壁件过程中工件与刀具接触面温度、工件内部的温度分布进行了仿真研究,仿真过程中考虑了切削速度、进给量对切削温度的影响。通过红外热像仪对不同主轴转速下工件表面温度的测量,验证了仿真结果与试验结果比较接近。得出在高速切削铝合金过程中,随着切削速度的增加,刀具与工件接触区的温度变化存在二次效应。该结论对铝合金薄壁件加工具有重要的实用价值。     

高速铣削近α钛合金的切削温度研究

切削温度不仅直接影响刀具的磨损和耐用度,而且也影响工件的加工精度和已加工表面质量。由于钛合金导热性差和化学亲和性强等原因,通常在其切削加工时切削温度高、刀具磨损严重,致使切削速度难以进一步提高。本文重点对钛合金高速铣削时的切削温度进行试验研究,阐明夹丝半人工热电偶法测温原理和所测热电势信号的物理意义。试验选用了3种不同类型的硬质合金刀具,系统地研究了切削用量、冷却条件及刀具磨损等因素对近α钛合金高速铣削时切削温度的影响。     

低温冷风切削技术浅谈

金属切削加工是通过刀具和工件的相对运动来完成材料的移除。切削时会产生大量的切削热 ,使刀具、工件甚至机床的温度升高。为了减少刀具磨损、降低加工部位的温升 ,通常使用大量的切削油。但是 ,使用切削油作为冷却润滑剂会造成很多问题。首先是环境问题 :在加工过程中产生的大量油雾、飞溅的油沫以及泄漏的切削油是车间厂房的主要污染源 ;粘附在切屑上的油污很难清除 ,往往随废水排入江河 ,污染环境 ;在切屑回收过程中 ,使用燃烧或化学处理方法清除油污 ,不仅增加了回收成本 ,而且再次污染环境。其次是成本问题 :据日本有关方面统计 ,在金…     

高速切削温度动态变化规律的数值模拟

切削温度与刀具磨损、工件加工表面完整性及加工精度密切相关,其变化规律反映出高速切削过程本质的重要方面。本文应用数值模拟,对高速切削加工过程中切屑、工件和刀具三方面的温度随切削速度、进给量、切削深度的动态变化进行了研究,探讨了其变化规律,其结论有助于优化高速切削工艺及建立高速切削数据库。     

二维切削刀具温度场的测量

<正> 一、前言切削热是切削过程中的重要物理现象。切削温度能改变刀具前刀面上的摩擦系数,改变工件材料的性能,影响已加工表面质量的提高。切削时的温度场对刀具的磨损部位有很大的影响。由于切削过程的复杂性,理论解析法求解切削温度场乃受到限制,不仅计算结果要靠实验来验证、修正,而且计算中的许多参数要靠实验来确定。因此,用实验手段测量切削刀具温度场乃是目前切削研究中的主要方法。测量切削温度的方法很多,目前应用较广、较为成熟可靠的是自然热电偶法和人工热电偶法。前者测得的是切削刀具——工件间的平均温度;后者一般要在刀具或工件拟     

单晶金刚石刀具切削有色金属磨损机理研究

研究单晶金刚石刀具切削有色金属的磨损机理,分析切削过程影响加工工件表面粗糙度的影响因素和切削速度、进给量、背吃刀量等因素对积屑瘤生成的影响,以及积屑瘤对刀具切削力的影响。给出了切削过程中刀具与工件接触区温度和压力过高,导致金刚石刀具刃口发生石墨化、溶解、崩刃等磨损破损。前后刀面磨损、崩刃是金刚石刀具磨损主要形态。金刚石刀具磨损是微观磨损的不断积累,其磨损程度与磨损速度取决于金刚石碳原子在有色金属或在其它非金属材料原子中的溶解率。     

绿色加工中刀具磨损对表面粗糙度影响的研究

在切削镍基高温合金材料过程中,由于不稳定因素造成已加工表面粗糙度很难控制,尤其是刀具磨损直接影响着表面粗糙度。通过对冷风油雾、冷风和常温油雾等不同冷却切削条件下刀具磨损和工件表面粗糙度微观形貌的实验,研究了高速切削镍基高温合金材料时,在不同冷却切削条件下刀具磨损对工件表面粗糙度的影响,揭示了用冷风高速切削提高表面加工质量的规律。     

铝合金高速铣切屑温度实验研究

高速切削过程中切削温度对刀具磨损、工件的表面质量及加工精度有很大的影响。应用红外热像仪测温系统对高速铣削过程中切削温度的动态变化规律进行实验研究,其结果对高速切削具有很高的指导意义。     

低温干切削技术

在切削加工中,切削液主要起冷却、润滑、清洗排屑以及防锈作用,还能提高加工效率和加工质量。但随着经济的发展,人们环保意识的增强,切削液的负面效应正逐步被重视。从经济环保等角度看,不使用切削液的干切削加工才是理想的绿色制造工艺方法。但干切削加工时摩擦力大,切削力大,切削温度高,完全的干切削对刀具的材料、结构、几何角度等工艺条件要求极为苛刻,使它的应用范围受到了很大限制。目前对刀具的冷却仍是最常用、最有效的方法。从刀具的磨损机理上分析,切削时产生的摩擦高温是造成刀具磨损的主要原因。切削液的主要作用也是通过液体气…     

车削加工仿真中刀具热变形对工件加工精度的影响

在车削加工中,使刀具产生热变形的热源主要是切削热。切削热传入刀具的比例虽然不大（车削时约为5％）,但由于体积小、热容量小,刀具切削部位的温升仍较高,硬质合金刀具刀刃部位的温度可达1000℃,刀具的热伸长量可达0．03～0．05mm,车刀受热产生的热变形将导致刀具向切削表面的径向伸长,从而使工件径向尺寸缩小,影响工件加工精度。     

铝合金高速铣削中切削温度动态变化规律的试验研究

切削温度与刀具磨损、工件加工表面完整性及加工精度密切相关。高速切削过程中切削温度随工件材料、所选刀具及切削用量的不同而呈现出与普通切削过程不同的变化规律。本文应用红外热像仪测温系统对高速铣削过程中切削温度的动态变化规律进行试验研究 ,首次给出了铝合金高速铣削过程中存在的临界切削速度关键数据及切削温度随切削速度的变化规律 ,其结论有助于指导铝合金高速铣削加工、优化高速切削工艺及建立高速切削数据库。     

二维切削刀具温度场的测量

一、前言切削热是切削过程中的重要物理现象。切削温度能改变刀具前刀面上的摩擦系数,改变工件材料的性能,影响已加工表面质量的提高。切削时的温度场对刀具的磨损部位有很大的影响。由于切削过程的复杂性,理论解析法求     

铝合金薄壁圆筒件车削温度试验研究

切削温度不仅直接影响刀具的磨损和耐用度,而且也影响工件的精度和已加工表面质量。很多切削温度的试验研究都针对特定情况。本文采用红外线测温法就典型的铝合金薄壁圆筒旋转件进行了车削试验研究,为铝合金的切削加工、优化工艺及建立切削数据库提供依据。     

刀具破损的原因分析及解决方法

在金属切削过程中,有时当刀具还没有达到磨钝标准,甚至在刀具尚未产生明显磨损时,就丧失了切削能力,通常把刀具这种非正常磨损造成的损坏,称为刀具的破损。常见的刀具破损有卷刃、崩刀、钻头折断等。刀具破损,多发生在高硬度材