PCBN刀具激光超声复合切削硬质合金的磨损机理

结合激光加热辅助切削和超声振动切削提出了激光超声复合切削加工工艺。采用PCBN刀具对YG10硬质合金进行普通切削、超声振动切削、激光加热辅助切削和激光超声复合切削对比试验,采用超景深显微镜观测刀具磨损量及磨损形貌,通过扫描电子显微镜（SEM）对刀具磨损区域进行能谱分析,研究激光超声复合切削条件下刀具的磨损规律、磨损形态及磨损原因。研究结果表明:与普通切削、超声振动切削及激光加热辅助切削相比,激光超声复合切削时刀具后刀面磨损量平均值分别降低57.5%、46%、41.3%,刀具使用寿命明显提高;刀具磨损形态主要表现为前刀面磨损、后刀面磨损和崩刃;激光超声复合切削硬质合金时粘接磨损、氧化磨损、相变磨损和微裂解磨损是引起PCBN刀具磨损的主要原因。     

玻璃纤维强化复合材料的切削加工

玻璃纤维强化复合材料由于其一系列优良性能广泛应用于电子、电力等部门，但其切削加工性很差，属难加工材料。本文在大量切削实验的基础上研究了该材料的切削加工性，给出了加工时的最佳刀具材料、最佳刀具几何角度和最佳切削用量，并分析了影响加工表面粗糙度的因素。最后对采用优化后的工艺数据所取得的技术经济效益进行了分析计算。     

机电部工具研究所研制成陶瓷可转位刀片

<正> 陶瓷刀具是国外新兴的超硬材料切削加工刀具。该所经多年研究现已开发出各种类型的氧化物陶瓷、混合陶瓷及氮化硅陶瓷刀片。这些刀片分别具有耐磨性好、抗冲击强度高、切     

复合材料加工研究现状及激光在其加工中的应用

简要分析了当前国内外复合材料加工的研究现状和发展趋势,并介绍了复合材料的特种加工技术,重点阐述了激光加工复合材料,具体内容包括切削力、切削热和切削刀具材料及结构等方面的研究成果。综合分析后,对未来激光加工复合材料的发展作了展望。     

常用工程塑料的车削性能研究

工程塑料在切削加工中存在易变形、表面质量和尺寸精度差等常见现象。通过分析工程塑料的热性能、弹性模量以及其切屑的特点,阐述了产生上述现象的原因。然后从刀具材料的选择、刀具几何参数的选择、切削参数的选择三个方面提出了解决上述现象的方案,保证了产品质量,提高了生产效率。     

微圆弧金刚石刀具车削锗单晶衍射元件

锗单晶衍射光学元件具有特有的色散和温度特性,在红外光学领域,具有广阔的应用前景。衍射元件必须同时满足光学镜面及相位转变点的要求,采用微圆弧金刚石单点车削是解决这一途径的主要方法之一,但采用微圆弧刀具加工时,要求同时满足粗糙度和相位突变点是加工衍射元件的难点,因此,研究微圆弧金刚石刀具车削锗单晶衍射元件具有重大意义。基于DEFORM 3D切削仿真软件,对金刚石刀具车削锗单晶材料进行了仿真分析,分析了切削参数、刀具参数对锗单晶材料粗糙度的影响,并依据仿真试验结果优选切削参数以及刀具参数进行试验,R0.1mm微圆弧刀具车削单晶材料粗糙度达到4 nm。     

液压碳石墨密封环激光辅助车削的加工性能研究

为了实现液压碳石墨密封环的高效车削加工,采用激光辅助加工方法,进行了碳石墨密封环材料的激光辅助车削加工研究.考虑到碳石墨密封环材料具有高强度、高硬度等特点,利用激光束对工件进行局部加热,以提高加工效率、减小切削力和刀具磨损.针对碳石墨M104密封环的车削加工过程,进行了常规切削和激光辅助切削的对比实验研究.设计了激光辅助加工的实验流程,并进行了工艺参量的合理选择,得到了较高的切削效率.结果表明,激光辅助切削的主切削力和径向力分别比常规切削下降了23.5%和19.9%;激光辅助切削的切削区温度分布与常规切削相近;刀具磨损和破损的程度较小,能获得较好的表面加工质量.     

雷达精密深腔壳体零件数控加工动力学研究

为了确定合理的精密深腔薄壁零件铣削加工工艺参数，借助动力学仿真的数控加工工艺参数优化方法，通过建立铣削过程动力学系统实验模态分析测试平台，测试具体加工机床和不同长径比刀具的动力学特性，再应用“切削过程动力学仿真优化系统”获取特定机床不同刀具特性、不同加工阶段加工系统的切削稳定域和优化的切削参数。从而有效提高零件材料的去除效率，抑制细长刀具的切削颤振现象，较好地解决精密深腔薄壁壳体零件铣削加工时侧壁产生切削振纹的难题。     

衍射透镜的微槽加工

超精密加工是在用金刚石刀具对软质金属、无电解镍、晶体等材料的镜面加工中发展起来的。其中,在微槽加工领域,利用了金刚石刀具微细而锋利的切削刃。 作为微细加工的实例,本文介绍利用超精密加工机进行的衍射透镜的加工。     

金刚石薄膜涂层刀具切削性能研究

金刚石涂层具有与天然金刚石相同的优异特性：高硬度，低摩擦系数，高耐磨和高导热性能。金刚石涂层刀具用于车削，进而用于铣削和间断切削，特别适用于现代高速干切削加工，从而提高生产率。本文介绍金刚石涂层刀具研究现状以及笔者进行切削试验的结果。     

涂层硬质合金刀具及其在切削加工中的应用

对一些涂层硬质合金刀具的种类及发展作了简单介绍 ,并阐述了涂层硬质合金刀具在切削加工中的应用状况。     

陶瓷刀具材料增强增韧机制的TEM研究

随着高、新技术的发展,机械加工业对刀具材料也提出了更为严格而苛刻的要求。例如要求加工硬度更高的材料和要求更高的切削效率,以及要求精加工和实现无人操作等,这就要求提高刀具材料的强度、韧性、耐磨性和耐热冲击性等。     

激光加热辅助切削工程陶瓷研究及应用现状

介绍了一种新的陶瓷加工方法：即采用激光来加热陶瓷,陶瓷在高功率激光的作用下瞬时升温而软化,硬度和脆性大大降低,再用硬质合金刀具像切削金属一样来加工陶瓷。在此基础上,综述了各种工艺参数,如激光功率、光斑大小、材料、进给速度、切削深度、激光作用点与刀具的距离、工件旋转速度等对激光加热辅助切削工程陶瓷质量的影响。还给出了国内外研究进展,并对其发展做了展望。     

涂层硬质合金刀具及其在切削加工中的应用

对一些涂层硬质合金刀具的种类及发展作了简单介绍，并阐述了涂层硬质合金刀具在切削加工中的应用状况。     

刀具表面激光熔覆高熵合金涂层的研究进展

高熵合金具有很广泛的应用价值。目前,传统的铁基合金达不到高速切削的要求,为提高传统刀具材料在高速切削下的性能,国内外通过激光熔覆技术对传统刀具材料进行了改性。本文综述上述研究,同时也总结高熵合金块体与涂层的制备方法及研究现状。从热力学半经验判据设计合金成分出发,首先,介绍成分设计下的基础合金体系的显微组织与性能,探究添加不同合金化元素对涂层组织与性能的影响机制。其次,介绍退火和工艺参数对刀具表面激光熔覆高熔点高熵合金涂层的组织与性能的影响。最后展望高熔点高熵合金涂层的发展前景。     

辐射测温用于机床切削研究

机加工过程中，为提高加工精度，延长刀具寿命，研究刀具与工件的温度分布极为重要。本文综述了辐射测温方法在切削温度研究中的应用，并介绍了在正切削条件下用红外测温仪进行的实验研究。测得的刀具表面温度与理论结果及热电偶方法所得结果相符合。     

环类薄壁零件数控车削工艺的分析

阐述经过试验,采用合适的切削刀具、合理的工艺路线、优化的装夹方式和切削参数,通过本次加工探索,为其他2Cr15Mn15Ni2N抗磁不锈钢材料的薄壁零件车削刀片的选择提供借鉴。     

纳米加工过程的分子动力学模拟技术研究

简要回顾了采用分子动力学方法模拟纳米加工过程的历史,介绍了分子动力学仿真方法的基本原理以及典型单晶体材料纳米切削机理的分子动力学仿真研究成果,并从模型建立、模拟尺度以及工件和刀具的影响等方面分析了纳米加工过程分子动力学模拟研究的最新进展。结果表明,建立三维大规模及多尺度的纳米加工仿真模型已经成为目前研究的主要方向;工件和刀具对纳米加工影响的研究也逐渐深入,涉及工件的晶向、缺陷以及刀具参数和磨损等方面的问题。     

振动切削技术在精密补偿加工中的应用

利用补偿控制系统实现精密加工代表了精密加工的现代方向。现行补偿切削系统,利用主轴回转误差信号控制刀具运动进行切削,以期利用较低精度等级的机床获得高的加工精度。笔者分析了这种补偿控制系统存在的问题,指出切削中切削热变形,已加工表面质量等问题。 振动切削技术是近年发展起来的新技术,其优良的工艺效果已为世人公认。由于振动切削技术独特的切削机理,可以大大降低切削温度,改善表面质量及切削过程。将振动切削引入误差补偿系统,可以得到完整的补偿切削系统,以实现高精度的加工。     

电脉冲处理对钛合金超精密切削的影响

钛合金材料由于难加工性限制其在各种工业领域的应用。为了改善钛合金材料Ti6Al4V在超精密切削过程中的加工性能,采用电脉冲处理的方法对钛合金材料进行了处理。电脉冲处理改变了钛合金的微结构和力学性能,经其处理后的钛合金材料弹性模量、硬度及塑性等均有一定程度的降低。对电脉冲处理后的钛合金材料进行超精密切削实验,结果表明电脉冲处理能够降低钛合金超精密切削过程中的切削力,同时还可以提高钛合金材料在超精密切削后的表面质量。研究结果证明了电脉冲处理可以作为一种有效改善钛合金加工性能的处理方法。