轴向振动钻削的断屑机理研究

在对钻削加工的断屑方式简要分析的基础上,基于轴向振动钻削的变厚切削特性,分析了轴向振动钻削实现可靠断屑的内在实质,并进行了相应的试验验证.研究结果表明:与普通钻削相比,轴向振动钻削轴向瞬时切削厚度周期变化,具有变厚切削特性;通过合理选择工艺参数,可以使振动钻削过程实现几何断屑,从而保证了切屑的顺利折断.     

不锈钢断屑群钻

针对钻头加工不锈钢存在的问题,我们革新了如图所示的不锈钢断屑群钻。     

深孔振动钻削的断屑条件研究

本文通过建立深孔振动钻削的数学模型,在振动钻削相邻两转间的断屑条件的基础上推导出更为一般的断屑条件式,为振动钻削断屑过程的参数匹配提供了理论依据,并得到了振动钻削加工试验的证明。     

麻花钻钻尖几何参数对Ti6Al4V钛合金钻削性能的影响

采用单因素试验法,利用Third Wave AdvantEdge有限元软件研究麻花钻的钻尖几何参数对钛合金钻削工艺性的影响,运用Power Law本构模型建立Ti6Al4V钛合金材料参数。验证麻花钻参数在合理的取值范围内,Carbide-General硬质合金麻花钻不同的后角、螺旋升角、横刃斜角和刃口钝圆半径对钛合金钻削性能的影响。通过钛合金钻削过程的有限元分析,为麻花钻钻削钛合金材料时的钻头几何参数合理选择提供了参考依据。     

加工不锈钢硬质合金群钻钻尖的试验研究

针对不锈钢材料的性质,设计了一种具有新的钻尖参数的硬质合金群钻,在切削速度28.26m/min、34.54m/min和进给量0.25mm/r下钻削不锈钢。试验表明加工不锈钢时群钻钻尖可以应用在硬质合金麻花钻上,充分发挥了群钻优良的分屑、断屑能力,并改善了切削刃的磨损情况。     

加工不锈钢硬质合金群钻钻尖的改进试验

为了解决硬质合金群钻在钻削不锈钢时出现的断屑难、刀体烧伤和崩刃问题,在原有试验基础上对被加工材料——不锈钢1Cr18Ni9特性进行分析,并对断屑机理进行研究,重新选取钻尖几何参数。改进后的钻头较好的解决了以上问题,并找到适合该钻头的切削参数。在切削速度分别为28.26m/min和34.54m/min,进给量为0.25mm/r时,钻头断屑效果较好,刀具耐用度明显提高。     

钻削不锈钢

不锈钢材料加工硬化严重，热传导率低，切削极易延伸粘附，是钻削加工的难点，通过对不锈钢钻削工艺系统各影响因素的探索研究，找到了保护加工效率，提高加工质量，延长刀具使用寿命，获取最佳经济效益的一套基本加工参数。     

不锈钢钻削加工工艺研究

钻削工具和钻削工艺的改善可以改进不锈钢的加工性能。     

不锈钢的钻削加工

不锈钢材料的可加工性较一般碳钢差得多,而钻削比车削还差。因此,对不锈钢材料的钻削加工就更加困难,主要表现在下列两个方面。 (1)由于不锈钢塑性大、韧性高,所以钻削时钻头的粘附磨损大。不锈钢的热导率低和导热性差,钻孔时钻头被四周孔壁包围,散热更加不易。由于钻头几何角度不够合理,以致使钻头易于磨损,耐用度     

镗削用的断屑机构

为了提高镗床的生产率,往往装备自动机构,但随之而来的问题是由于切屑的自动排出困难,时常发生损伤刀具和加工表面。如果采用以往既简单又方便的断屑槽,又受切削条件的制约,当切削量,进给量等参数变化时便立即影响断屑的性能。此外,断屑槽往往对难加工材料难以奏效,而且,主要问题是断屑槽的磨损比刀尖的磨损还快。     

高温合金振动钻削断屑实验研究及机理分析

对振动钻削理论进行了分析,建立了振动钻削时断屑的数学模型,利用自制的振动钻削实验装置,采用不同的振动钻削参数进行高温合金振动钻削试验,对轴向振动钻削的断屑效果以及轴向钻削力和扭矩进行了研究,分析了各加工参数对加工过程的影响,发现振动钻削力随钻削参数的变化比较平稳,在大进给量或高转速状态下,振动钻削的钻削力比普通钻削力小得多。通过比较振动钻削与普通钻削所得切屑可知:振动钻削有利于断屑,切屑体积小,排屑顺畅。     

孔加工中负压排屑、断屑的分析

通过对孔加工中负压排屑、断屑的理论分析,确定了有关结构、参数之间的关系,同时提出了负压断屑及强力负压孔加工等新概念,为设计的合理化提供了理论基础。     

三种涂层钻头钻削不锈钢的切削性能研究

以轴向力和扭矩为判据比较分析了三种涂层高速钢钻头钻削不锈钢时的切削性能。试验结果表明 :TiN表面多层涂层钻头钻削效果最好 ,TiCN表面多层涂层钻头次之 ,TiN单层涂层钻头钻削效果最差。同时发现 :不同涂层钻头钻削不锈钢时产生的轴向力和扭矩值随进给速度的增加而增大 ,但在固定进给速度 (0 .12mm/r)、改变转速时 ,三种涂层钻头的轴向力与扭矩值在转速为 1.4r/s时最小 ;转速增加至 2 .0r/s时轴向力和扭矩增至最大 ;转速继续增加至 2 .6r/s时轴向力与扭矩值开始下降     

钻轴承钢的钻型优化试验

选用四种钻型在轴承钢上钻深孔进行了对比试验,得出了较优的钻型。在此基础上,对较优的钻型初选了顶角和后角对钻头寿命的影响进行了试验,结果表明,顶角对寿命的影响显著。     

钻削不锈钢的中小型钻头刃磨

在机械切削加工中,不锈钢作为难加工金属材料的种类之一,其耐磨性高、韧性好、粘度高、散热性差、加工硬化倾向严重等突出特点造成该类型金属材料钻孔加工过程中切削力大、切削温度高,从而导致钻头磨损剧烈,耐用度大大降低。本文将理论分析与实践验证得出的结论进行总结提炼,为在不锈钢材料上加工小孔的钻头找到了新的、易于掌控的刃磨方法,新的刃磨方法为钻头切削部位提供了科学合理的几何参数,有效改善了切削条件,使切削更省力,刀具更耐用,从而解决了钻削不锈钢材料的中小型钻头难刃磨、加工效率低、刀具寿命短的难题。     

错齿BTA深孔钻削切屑变形断裂影响因素研究

利用错齿BTA深孔钻削切屑弯曲变形规律,对导致错齿BTA内排屑深孔钻切屑断裂的影响因素进行了分析,通过试验研究了错齿BTA深孔钻削切屑的变形断裂随刀齿钻削半径、钻削工艺参数、断屑台尺寸的变化规律。研究结果表明,刀齿钻削半径对切屑厚度影响很大,随钻削半径的增大,各刀齿切屑厚度增大,切屑厚度最大值点均位于刀齿切屑大径边缘且中心齿、中间齿、外齿的切屑厚度最大值依次减小;与转速相比,进给量对切屑厚度和切屑应变增量的影响更大,随进给量增大,切屑厚度增大,切屑应变增量增大;随断屑台宽度减小、高度增大,切屑应变增量增大,断屑条件改善。     

涂层高速钢钻头钻削奥氏体不锈钢的切削性能研究

从不锈钢材料的应用和切削加工现状出发，针对奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的切削加工性能进行了试验分析，通过用TiAlN涂层和TiN涂层高速钢钻头进行钻削对比实验，研究了钻削速度对切削力、扭矩、切削温度，刀具磨损的影响，并获得了能够保证对该材料进行高效高精度钻削的合理工艺参数。     

国产常用可转位刀片断屑槽断屑性能的研究

在前人工作的基础上,对常用的可转位车刀片断屑槽的断屑性能进行了研究。文中综合考虚了加工精度和刀具寿命等问题,并且涉及到不同的刀具材料。本文研究的内容为可转位刀片断屑槽的合理选用及新型断屑槽的设计和开发提供了依据。     

涂层钻头加工不锈钢磨损机理研究

研究了TiN、TiAlN、TiCN三种高速钢涂层专用麻花钻头钻削加工1Cr18NigTi奥氏体不锈钢时的刀具寿命以及刀具表面涂层的磨损特性。通过研究刀具寿命以及对刀具前刀面涂层磨损形态和元素成分的变化规律，揭示了三种涂层钻头的磨损机理。结果表明：在中低速、湿切削的情况下，TiCN涂层要优于TiAlN涂层，明显优于TiN涂层；TiCN涂层高速钢专用钻头较TiAlN、TiN涂层高速钢专用钻头更加适合不锈钢的钻削加工。研究结果对提高不锈钢钻削加工效率与加工质量具有重要意义。