硬质合金刀片断屑槽槽型对其切削性能的影响

采用具有多种断屑槽槽型的同种基体材质的刀片进行车削实验,应用高速摄影机捕捉切削区域切屑产生、流出、卷曲和折断过程。通过磨损测量仪观测断屑槽,并结合切屑形态分析,明确断屑槽合理几何形状;通过三维受力分析仪采集切削过程中的振动和切削力信号,揭示断屑槽对切削力的影响规律;综合切削参数、断屑槽几何结构和切削力三方面的因素,最终确立断屑槽槽型与进给量对切屑折断的作用机制。研究数据以期为断屑槽设计与车削刀具的应用提供数据支撑。     

TA15钛合金深孔钻削试验研究

以难加工材料TA15钛合金为研究对象,采用正交试验设计方法,研究内排屑深孔钻削钻头断屑槽圆弧半径、机床主轴转速和进给量在钻削过程中对切屑形态的影响规律。试验表明:钻头断屑槽的圆弧半径是影响切屑形态的主要因素,机床主轴转速和进给量为次要因素;优化后的工艺参数选取断屑槽圆弧半径为0.8 mm,主轴转速为255 r/min,进给量为0.45 mm/r时,切削过程平稳,排屑顺畅。     

断屑槽结构对Inconel 718镍基高温合金切削温度的影响研究

镍基高温合金强度高,在切削过程中产生的温度较高。基于ABAQUS有限元软件建立Inconel 718镍基高温合金三维切削仿真模型,通过单因素实验法研究断屑槽槽型结构对切屑形态与切削温度的影响。结果表明,不同断屑槽结构对切屑形态影响较大,并影响刀尖温度与最大切削温度。其中,梯形断屑槽与直弧形断屑槽相较于圆弧断屑槽与折线形断屑槽在断屑能力与切削温度等方面表现更优秀,这两种断屑槽刀具断屑及时,最大切削温度较低,切削温度变化较为平缓,更有利于提高工件表面质量和延长刀具使用寿命。     

高速切削切屑折断界限变化规律

为进行高速切削切屑折断界限变化规律研究,采用具有代表性的三维复杂槽型车刀片进行11种常速、高速断屑试验.在分析试验数据基础上,得到切屑折断界限曲线及其共性切屑折断界限曲线.在对三次样条函数插值方法进行分析,以及应用二次、三次多项式拟合方法建立切削速度与极限进给量、断屑范围之间变化规律的数学模型的基础上,优选出误差小、计算简单的数学模型.发现在各种切削速度下极限背吃刀量是定值,并且极限背吃刀量曲线是垂直直线,为此建立新的极限背吃刀量数学模型.结合具有代表性的三维复杂槽型车刀片,研究极限进给量变化规律,并推导出极限进给量理论预报公式.三维复杂槽型切屑折断界限曲线及其数学模型的建立,可为今后高速切削领域里三维复杂槽型车刀片断屑机理及其预报系统的研究打下理论与试验基础.     

MP槽型与传统槽型的正交切削试验对比研究

选用经典的YT15刀片的F型断屑槽与新型刀片MC6025的新型槽型MP,利用正交试验法断续干式车削45钢,通过三向测力仪测定了相同切削用量下两种槽型刀片的切削力。采用回归分析法推导出切削力与切削速度、背吃刀量、进给量的关系表达式,并获得两种槽型刀片对切削力的影响规律。对比分析了新槽型与传统槽型对切削性能影响的差异以及新槽型的优缺点,并通过极差分析得出切削用量对新槽型的影响程度及最优切削方案。同时,试验结果得到了新槽型MP的最适切削参数。分析结果表明:切削三要素对切削力影响的一般性结论对不同槽型刀片,尤其是新型刀片同样成立;本试验范围内,新槽型MP的最适切削参数为:ap=1.0mm,f=0.1mm/r,v=50.3m/min;新槽型比传统槽型的断屑范围更大。     

断屑槽槽型在控屑过程中对刀具振动的影响

通过ABAQUS有限元软件分别对梯形、直线圆弧型和梯形双槽结构断屑槽刀具切削Ti6Al4V钛合金材料进行三维切削仿真,并分析其切削力的波动,得到断屑槽槽型在控制切屑卷曲过程中对刀具在主运动方向、进给方向和切削深度方向振动的影响。经过仿真发现,梯形、直线圆弧型和梯形双槽结构断屑槽在控制切屑卷曲的过程中对刀具振动的影响各不相同。三种槽型结构中,梯形断屑槽刀具的振动最弱,直线圆弧型断屑槽刀具的振动最强。     

车刀摇动断屑法及其装置

本文对车刀摇动断屑法的断屑机理、刀具瞬时进给量的计算、断屑条件以及摇动断屑装置进行了初步探讨。切削试验表明这种断屑法断屑可靠,在相同切削条件下,刀具耐用度比普通切削法可提高40%以上。     

控制切屑成型,塑造美好未来

<正>在金属加工中,对工件表面质量造成负面影响并导致刀具损坏的主要因素是切屑干扰。为克服该问题,断屑槽被广泛用于实现切屑控制。断屑槽能引导加工形成的切屑并生成能有效控制的切屑形状,这类切屑形状消耗功率低,可以降低切削热的产生,更重要的是切屑能快速从工作区域排出。车削过程中,因被加工材料、刀具、进给量、切削速度以及切削液流速的不同而切屑形成机制不同。伊斯卡新系列断屑槽因其综合性而具有可应用于绝大多数车削     

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。     

聚晶金刚石刀具的断屑槽尺寸参数设计

为解决聚晶金刚石(PCD)刀具在铝合金材料切削过程中的切屑缠绕问题,在PCD刀具的前刀面上设计了断屑槽.通过对切屑受力过程和断屑槽断屑机理的分析、切削几何关系的推导和有限元切削仿真实验,提取了5个PCD刀具断屑槽参数,即棱带宽度、倾角、反屑角、槽宽和反屑面转角.建立了PCD刀具断屑槽棱带宽度和反屑角的计算公式;改进了槽...     

复杂槽型数控车刀片断屑预报系统的研究

针对数控车削加工过程中切屑折断难以预测问题,依据切屑折断界限理论建立了极限进给量和极限切削深度的预报数学模型:以上述数学模型为核心,开发了复杂槽型数控车刀片的断屑预报系统.为了验证预报结果的准确性,选取了典型的复杂断屑槽型车刀片切削45钢的断屑试验结果与预报结果进行了对比,对比结果显示二者基本一致,从而证明断屑预报结果的准确性和断屑预报系统具有一定的实用性.     

三维断屑槽的断屑原理与设计

一、前言 在切削加工中,切屑的控制是一个极为重要的问题,直接影响切削加工的效率和质量。带状切屑不仅会损伤工件的已加工表面、打坏刀具、降低生产率和危及操作者安全,而且会造成停机误工。因此,断屑是急待解决的问题。由于断屑问题涉及工件材料、机床、刀具和切削用量等综合因素,虽有许多断屑方法,但适应20CrMnTi材料良好断屑的较佳方法,还是在刀具上采用三维断屑槽。     

伊斯卡推出新型断屑槽及IC5400牌号

正近日,伊斯卡为切断刀片新增了适用于不锈钢及难加工材料的切断和切槽加工的LF、LFT和MF三种断屑槽,结合新的IC5400硬质合金牌号,为不锈钢的切断及切槽加工提供了高效的解决方案。新型LF断屑槽设计结合了正前角、断屑倾斜面及锋利切削刃,最终收获低的切削力,并对积屑瘤的形成起到抑制作用。另外,能有效地使切屑变窄,排屑更流畅,被加工表面质量更高。LFT断屑槽基于LF断屑槽而设计,仅在切削刃处做了T-land负倒棱处理,从而使得切削刃及刀尖圆角具有抗崩刃性,更耐用。相比于带LF断屑槽的刀片,带LFT断屑槽的刀片能实现更高的进给速度。MF断屑槽基于C形断屑槽设计,增加了较高的断屑台,对切削刃     

不锈钢车削刀片槽型断屑仿真研究

在DEFORM-3D平台上仿真研究了刀片槽型的前角、反屑角和棱带宽度等几何参数对刀具切屑形态的影响规律,适当增大切深和进给量有利于槽型断屑,采用较小的棱带宽度和较大的反屑角以及前角能够提高断屑效果。通过切削奥氏体不锈钢(1Cr18Ni9Ti)的试验验证了有限元仿真模型的有效性。     

刀具槽型结构对切削过程影响的仿真研究

建立了切削过程的仿真模型,分析了改变刀具断屑槽型参数凸台高度和断屑槽宽深比对切削过程的影响。仿真结果对刀具断屑槽型的设计或选用具有参考价值。     

日本三菱公司ASX445型铣刀

1　特点 采用正 2 0°前角的带断屑槽刀片 ,因而降低了切削力。有 4种断屑槽 ,能适应各种应用场合 :ＪＰ断屑槽———轻切削ＪＬ断屑槽———轻—中切削ＪＭ断屑槽———中—准重切削ＪＨ断屑槽———重切削 采用特殊合金刀体 ,高温时同样具有高强度。 刀片经特殊表面处理 ,提高了耐磨性。 采用螺钉安装刀片 ,使用方便 ,精度高。不用完全卸下螺钉即可使刀片转位 (见图 1)。图 1 使用ＴＯＲＸＰＬＵＳ螺纹 ,使刀片夹紧系统强度比原型号增加 2 0 % (见图 2 )。 使用硬质合金刀垫与三菱专利的防刀片飞出图 2图 3机构 (ＡＦ1) ,刀片安装刚性高 ,…     

刀具槽型结构对切削过程影响的仿真研

建立了切削过程的仿真模型,分析了改变刀具断屑槽型参数凸台高度和断屑槽宽深比对切削过程的影响.仿真结果对刀具断屑槽型的设计或选用具有参考价值.     

基于计算机数值模拟的刀具断屑槽磨损研究

采用ABAQUS有限元分析软件进行切削分析试验,研究刀具断屑槽磨损对切屑成型的影响。模拟了两种槽型的带断屑槽刀具在相同磨损参数和切削条件下的切削应力,并比较了不同槽型在相同磨损程度下对切屑成型的影响。试验结果表明:断屑槽磨损会增大刀—屑接触长度和切屑的卷曲半径,并且会引起切削应力的波动;梯形断屑槽刀具相比于弧形断屑槽刀具更适合加工。     

用正交实验法分析诸因素对断屑的影响

通过正交实验,探索了在二维断屑槽型的前提下,诸因素对断屑影响的主次,提出了在诸要素中,切削深度α_p,进给量f和断屑槽宽B对断屑有较大的影响,还提出了f与α_p的交互作用以及f与B的交互作用对断屑也有明显的影响;阐述了加工20CrMnTi时对断屑最有利的f/a_p及f/B之值范围。     

车削中三维复杂断屑槽刀具断屑仿真研究

为有效缩短现有断屑槽刀具的设计周期、降低设计成本,采用有限元方法模拟了切削过程中切屑折断过程。利用Solid Works软件建立了三种刀具的三维模型,并在Deform 3D软件中对车削45钢工件过程进行了三维切削仿真。其中,工件材料采用了Johnson-Cook模型和Cockroft-Latham韧性断裂准则,仿真模型采用了有效参数设置以保证数值计算精度与效率。通过仿真研究了不同切削参数下的切屑形态、断屑过程及主切削力等。研究结果表明,仿真结果与试验结果吻合良好,该仿真模型及方法能有效应用于断屑槽刀具断屑性能研究,是三维复杂断屑槽刀具设计和切削参数优化的一种新方法。