金刚石精细切削黑色金属研究

一、前言金刚石切削加工技术作为超精密加工的重要组成部分，广泛用于有色金属及一些复合材料的加工。但金刚石不能加工黑色金属，原因在于金刚石是碳同素异性体，切削黑色金属时，两种材料的碳原子相互摩擦、渗透，形成很强的粘结力而粘结，最终刀具的粘结区被黑色金属粘附过去，出现点蚀，这种点蚀重复作用，使金刚石刀具产生严重磨损。由于实际应用中的精密零件，黑色金属及其合金材料占多数，一些传统的加工方法成本高，容易出现质量不稳定的现象，形状复杂的零件难以加工，为此，本文采用超声振动切削加工方法，对金刚石精细切削黑色金…     

PCBN刀具的切削性能

综合实际数据、曲线介绍了ＰＣＢＮ刀具在淬硬钢、铸铁及有色金属等材料切削加工中的切削特性及其在硬态切削、干式切削、高速切削等加工技术中的应用。同时也介绍了ＰＣＢＮ刀具的加工表面质量。     

PCBN刀具的切削性能

综合实际数据、曲线介绍了ＰＣＢＮ刀具在淬硬钢、铸铁及有色金属等材料切削加工中的切削特性及其在硬态切削、干式切削、高速切削等加工技术中的应用。同时也介绍了ＰＣＢＮ刀具的加工表面质量。     

精细陶瓷刀具切削性能的研究

了解陶瓷刀具切削性能，做到正确合理选用，对提高加工质量，降低刀具费用意义重大。本文在对多种商品陶瓷发具切削实验的基础上，讨论了精细陶瓷刀具的切削性能及其应用范围。     

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。     

干切削刀具的设计理论研究

在分析干切削加工特点的基础上,提出了干切削加工对刀具的要求,并对国内外干切削加工刀具的研究进展作了综合归纳与评述,阐明了各种方式的优缺点,指出了干切削加工刀具研究中的值得重视的发展方向。     

21世纪初我国切削加工与刀具技术展望

切削加工与刀具在21世纪初仍将是制造技术的基础工艺和主要工艺装备,并将在开发新的加工工艺、革新传统工艺上发挥新的作用。高速切削、硬切削、干切削工艺将进入实用阶段。硬质合金刀具、超硬刀具、涂层刀具将成为切削刀具的主体,在今后10～15年内整体切削效率可提高1～2倍。刀具技术发展的主流是:进一步提高精度、效率和可靠性,安全和环保亦将成为重要课题,数量的增长将退居次要位置。激光切削或激光辅助切削等新的加工方法将得到开发。工具行业将更新观念,面向加工技术,为用户提高加工效率、降低成本提供成套切削技术。     

模具制造业中的高速切削刀具系统

针对高速切削加工HSC要配置合适的刀具系统,如选用PKD或CBN切削材料就能实现对工件的全部加工。高速切削加工改变了整个切削工艺的思路。但是只有在包括刀具在内的整个系统相适配的情况下,才能极大地提高效率。要实现有效的高速加工,必须配备相适应的具有一定几何形状刀刃的     

高速切削技术和刀具材料现状与展望

概述 (1)切削加工是机械 加工中应用最广泛的加 工方法之一,零件的最 终形成仍以切、磨削为 主。切削加工的发展方 向是高速切削。 (2)高速切削技术是 先进的制造技术,它包 括高速软切削、高速硬切削、高速干切削、大进给切削等。高速切削可以大幅度提高生产效率,单位时间内材料切除率提高3倍～5倍或更高(生产中也可以切削深度a_p,进给量f和切削速度v三者的乘积最大来衡定切削加工效率,而不单纯追求高切削速度),加工表面质量可提高1～2级,加工费用可降低20％～50％。     

我国数控刀具的发展探讨

任何一个强大的国家都必须具有包括金属切削加工在内的强大制造业基础。在整个 2 1世纪中 ,金属切削加工仍是机械制造业的主导方法 ,切削加工(包含磨削 )不仅占其 90 %以上的份额 ,而且刀具消耗费用占制造成本的 2 %～ 5 %。无论是专机设备还是柔性制造单元 ,CNC制造系统都是当今金属切削工业中的主流。而在CNC制造系统中 ,工具刀柄和切削刀具的投入可占整个系统投入的 10 %甚至更多。柔性制造单元和专机设备系统的效率和能力在很大程度上取决于所采用的刀具和工具辅助系统的技术水平。　　 一、全球机械加工工业市场 ,机床市场和切削刀…     

Al_2O_3-TiB_2 刀具的磨损特性

对ＴｉＢ２颗粒增强Ａｌ２Ｏ３刀具在车削正火态、调质态４５＃钢和球墨铸铁齿轮坯时的刀具磨损性能、磨损机理进行了研究，并与硬质合金刀具的耐磨性能进行了对比。结果表明：Ａｌ２Ｏ３┐ＴｉＢ２陶瓷刀具具有良好的耐磨性能。刀具磨损主要以脆性剥离为主，同时存在着犁耕和塑性流变过程，陶瓷刀具表面形成的粘结层结构疏松，与基体结合力较弱，较易脱落，不易形成粘结磨损。     

一种新型陶瓷刀具材料

报道一种新型稀土补强A12 O3 / (W ,Ti)C陶瓷刀具材料 ,并对其微观结构、力学性能和切削性能作了研究。试验结果表明 ,该材料具有良好的力学性能和切削性能 ,适用于钢类材料的连续和断续切削加工。     

Al_2O_3-TiB_2陶瓷刀具材料的特性及其应用

Al_2O_3-TiB_2陶瓷刀具材料具有一系列优异性能,其硬度、韧性、导热性和耐磨性等均优于目前正在广泛使用的Al_2O_3-TiC、Al_2O_3-TiN陶瓷刀具材料。本文概述了这种陶瓷刀具材料的特性和应用情况;并对山东工业大学研制成功的牌号为LP1的Al_2O_3-TiB_2陶瓷刀具材料做了介绍。     

复相陶瓷刀具材料设计的理论框架

建立了复相陶瓷刀具材料设计的理论框架,该框架主要包括设计要求,系统设计、组分设计、微观结构设计、工艺设计、材料制备以及材料应用等,提出在复相陶瓷刀具材料设计的理论框架中,应该把工件材料应用等,提出在复相陶瓷刀具材料设计的理论框架中,应该把工件材料视为一“独立相”,充分考虑它与刀具材料之间的化学相容性问题,实验证明该研究思路是正确的,它对于复相陶瓷刀具材料设计具有重要的应用价值。     

Wear mechanisms of several cutting tool materials in hard turning of high carbon–chromium tool steel

The present study illustrates the performance of three different cutting tool materials, namely: PCBN, TiN coated PCBN, and mixed aluminum ceramic (Al₂O₃+TiC) in the turning of medium hardened D2 tool steel (52 HRC). Formation of Cr–O tribofilms on the ceramic tool surface as a result of interaction with the workpiece material and environment (identified by X-ray Photoelectron Spectroscopy) leads to improvement of lubricating properties at the tool/chip interface. Obtained results revealed that the mixed alumina ceramic tool can outperform both types of PCBN under different machinability criteria.     

先进陶瓷刀具材料的破损性能

研究了稀土补强Ａｌ２Ｏ３／（Ｗ,Ｔｉ）Ｃ陶瓷刀具材料的破损性能,发现在断续切削淬硬４５钢时,该刀具材料具有较镐的抗破损性能,其抗破损性能比相应不含稀土的Ａｌ２Ｏ３／（Ｗ,Ｔｉ）Ｃ陶瓷刀具材料提高约２０％,在不同的切削条件下,疲劳裂纹和热裂纹是造成刀具材料失效的主要原因。     

梯度功能陶瓷刀具切削淬硬钢的研究

在国内首先研制成功梯度功能陶瓷刀具材料FG-1，并研究了该刀具车削淬硬工具钢T10A的切削性能及耐磨性。结果表明，FG－1具备优异的物理力学性能：在低速切削条件下，FG－1与普通陶瓷刀具LT55及SG－4的耐磨性相差不大；而随着切削速度的提高，FG-1的性能明显优于LT55和SG－4刀具。其原因是刀具材料成分的梯度组成发挥了缓解热应力的作用。     

陶瓷刀具材料近期研究进展

主要总结了陶瓷刀具材料的类别、力学性能、应用情况和增韧补强机理,特别对纳米复合陶瓷刀具材料进行了介绍和总结,提出了今后需要解决的问题,作为以后对陶瓷刀具材料研究的基础和参考.     

推动陶瓷刀具研究走上国际先进行列

介绍作者多年来在国家自然科学基金资助下研究陶瓷刀具切削加工基本理论及其应用,成功地研究开发了多种新型瓷刀具材料,开创了国内外融合陶瓷刀具材料和陶瓷切削学于一体的陶瓷刀具研究新体系。这些研究为推动我国瓷刀具研究走上国际先进行列有重要的意义。     

采用缓进给成形磨削陶瓷刀具的工艺探讨

通过对陶瓷刀具材料磨削机理的分析,探讨了影响陶瓷刀具材料磨削的各种工艺因素,并在此基础上提出采用缓进给成形磨削陶瓷刀具材料的工艺方法。