多齿刀具切削机理及其在金属纤维制造中的应用

研究了一种新型刀具——多齿刀具的切削特点和机理 :该刀具切削时多个细齿同时参与切削 ,具有分屑作用 ;各细齿具有较大的实际切削前角。并从理论上分析了实际切削前角与各参数的关系。通过实验研究了该刀具在金属长纤维制造中的应用及如何选择刀具参数和切削用量。实验表明 ,该刀具能同时制造多根当量直径在 5 0μm以下的长纤维     

多齿切削加工微细金属长纤维的截面形成机理

多齿切削是加工金属纤维的一种新方法,能高效加工出表面粗糙、具有较高的强度和良好的韧性、当量直径在100μm甚至50μm以下的微细金属长纤维。横截面是金属纤维的属性之一,研究多齿切削加工金属纤维的截面形成机理,并分析进给量和刀具直线l对纤维截面形成的特殊影响规律。     

金属长纤维横截面的形成机理

分析了采用大刃倾角－ 拉屑复合切削方法制造连续型金属长纤维时纤维横截面的形成机理。通过试验研究了刀具法向前角、拉屑力和拉屑角等对纤维横截面形状和金相组织的影响。     

多齿刀具的切削模型及其分屑机理

研制了一种能同时加工出多根微细金属长纤维的新型刀具--多齿刀具。多齿刀具切削时具有分屑作用,将整个切削层切下的同时把切屑分屑形成多根纤维。多齿刀具切削时的分屑作用能高效地制造当量直径在100μm甚至50μm以下的微细金属长纤维。建立了多齿刀具的切削模型,根据切削模型分析了多齿刀具的分屑机理,推导出多齿刀具同时参与切削的齿数及加工出的纤维当量直径计算公式。     

连续型金属长纤维切削加工的研究

本文介绍了用斜角切削和拉屑切削的复合原理加工金属长纤维的方法。着重介绍了加工时在纤维上施加拉力后的作用及对纤维强度的影响。同时介绍了试验装置和推荐了加工工艺参数。     

微锯-拉屑复合切削方法制造金属长纤维的强度分析

给出了用微锯—拉屑复合切削方法制造连续型金属长纤维的切削模型 ,通过切削试验分析了采用不同切削参数时金属长纤维的金相组织和拉伸强度 ,确定了可获得高性能金属纤维的合理切削工艺参数     

斜角切削时刀具的工作前角的确定

这里介绍了斜角切削、流屑剖面、流屑角的概念，推导出斜角切削中考虑流屑角时刀具工作前角的计算公式，并分析了考虑流屑角时刀具工作前角的影响影响因素及变化规律。     

弧齿锥齿轮齿顶倒棱球面刀具加工方法研究

为了实现弧齿锥齿轮高效齿顶倒棱加工,探索了球面刀具在通用加工中心上倒棱加工的可行性。创建了齿轮和刀具的实体模型,基于实体模型的碰撞分析,获得了倒棱加工参数的初始值。为了保证倒棱形状精度满足要求,提出了一种形状误差的定量测量方法。以倒棱形状误差最小化为目标,优化了倒棱加工参数。建立了倒棱加工的三轴、四轴和五轴仿真加工模型,仿真结果表明,采用球面刀具在三轴加工中心上可完成倒棱加工。若采用四轴或五轴加工中心,可利用多余的运动自由度控制刀具的切削位置,将刀具上不参与切削的部分去除后,刀具形状可由圆球简化为圆盘,五轴加工对应的刀具周长比四轴加工更长,相同转速下耐磨性更好。     

新型圆板牙螺纹刀具的设计

1　引言圆板牙是加工小尺寸的外螺纹刀具,其结构如图1所示。为了容纳切屑及形成刀刃,在板牙中钻出3～7个排屑孔,并在螺纹两端配置有切削锥部,板牙的切削锥部担负主要切削工作,中间的完整螺纹部分起校准和导向作用。切削锥部的锥角一般取2kr=40°～50°,l1=(15～25)P,l2=(4～5)P(P为螺距)。切削锥部的前角取15°～20°,后角通过铲磨获得,一般取5°～9°。外圆上的60°缺口槽是在板牙磨损后将它磨穿,并借助两个90°沉头孔调整板牙螺纹尺寸,下侧的两个小锥形沉头孔用于夹持板牙。目前使用的圆柱形排屑孔板牙在加工螺纹时产生圈状切屑,并由于…     

加工沟槽式微热管的微型多齿刀具研究

分别采用GCr15和W18Cr4V微型多齿刀具,利用充液高速钢球旋压技术加工微型圆热管内壁的轴向微沟槽,进行了刀具性能实验,介绍了多齿刀具的齿型对微沟槽形状的影响及刀具位置对沟槽壁面结构和沟槽走向的影响,分析了刀具的磨损和破损特征。实验结果表明:GCr15刀具在加工热管内壁微沟槽时,刀具的失效形式主要是断齿与压溃,且刀具寿命短;W18Cr4V高速钢刀具在加工圆热管内壁微沟槽时,刀具的失效形式主要表现为磨损,但磨损量很小,刀具寿命长。     

用自旋转车刀加工金属纤维时影响纤维特性的因素

介绍了用自旋转车刀加工金属纤维的方法,研究了不同刀具安装倾角对金属纤维主要性能指标的影响,并指出刀具安装倾角是影响金属纤维加工的主要因素。试验结果表明：用自旋转车刀加工金属纤维是一种行之有效的切削加工方法。     

基于ABAQUS的金属切削过程中刀具温度场模拟研究

基于大型有限元软件ABAQUS仿真平台,通过数值仿真技术,对直角自由切削过程中刀具的温度场进行了模拟。通过改变刀具前角,对比了刀具温度场变化,得到刀具前角对切削温度的影响规律。     

带卷屑槽刀具最大前角的数学模型与求解

由于现代数控刀具都设计有卷屑槽,从而使其前刀面不是平面,而是曲面。本文针对前刀面为圆柱面的一部分时,采用向量矩阵法建立最大前角计算的数学模型,应用该模型可以在给定条件下,计算曲面型前刀面车刀的最大前角和其它重要的几何参数。最后,给出了计算实例。     

曲面型前刀面实际切削前角的建模与分析

采用向量矩阵的方法，建立了曲面型前刀面车刀实际前角计算的数学模型，利用该模型可以计算出法剖面、主剖面和流屑剖面内前角的大小，从而为车刀的结构设计和卷屑槽槽型的研究提供了基础数据。最后给出了计算实例并进行了分析。     

滚切刀具的切削理论

从理论上阐明了滚切刀具刃倾角的不同定义、内在联系及作用;提出了流屑方向的绝对运动分析法和相对运动分析法两种观点;给出了流屑角和流屑前角的计算公式。     

有限元法分析刀具前角对切削加工的影响

建立了热力耦合、平面应变、连续带状切屑的二维正交切削加工有限元分析模型。分析了刀具前角对切屑几何形状、切削力和切削温度的影响。结果显示刀具前角增大,切削力明显减小,切削温度降低,切屑厚度减小,切屑形状更为细长。     

用CVD金刚石厚膜车刀加工硬质合金的研究

采用CVD金刚石厚膜车刀对K10硬质合金进行了不同安装前角下的切削加工试验,比较分析了刀具的磨损状况和加工表面粗糙度随前角的变化规律。结果表明,增大车刀安装前角的负值,可以抑制切削刃边缘的破碎及直线刃部的剥离破碎,提高工件的加工表面质量。