高速切削刀具技术

高速切削能加工出精度较高的零件。还能降低加工成本。高速切削技术已经成为最有前途的先进制造技术之一，其应用领域正在持续迅速地扩展。高速切削技术是随着刀具技术如刀具材料、刀柄技术、刀具平衡及设计的发展而发展起来的。本文介绍高速切削刀具技术的进展，以促进高速切削技术的推广应用。     

中国先进加工制造工艺与装备技术中的关键科学问题

根据中国国家自然科学基金委员会安排，研讨先进加工制造工艺与装备科学与技术的发展趋势。针对中国先进加工制造和装备学科存在的基础研究不系统、不深入的共性状况，以国家需求为目标，以加强先进制造工艺与装备的理论基础研究和应用基础研究为突破口，提出国家自然科学基金“十一五”(2006～2010)期间先进加工制造工艺和装备领域需要研究的科学问题、研究方向、工程目标，以及应该优先发展的重点方向。 先进加工制造是实现高效率、高精度和低成本制造的技术支撑。先进加工制造的目标是高效化、精密化、智能化、集成化、数字化和洁净化，关键技术包括高速/高效切削加工技术、高速/超高速磨削技术、精密/超精密加工技术、非传统加工及其复合加工技术，以及相关的先进加工制造装备的制造技术。 摘要根据中国国家自然科学基金委员会安排，研讨先进加工制造工艺与装备科学与技术的发展趋势。针对中国先进加工制造和装备学科存在的基础研究不系统、不深入的共性状况，以国家需求为目标，以加强先进制造工艺与装备的理论基础研究和应用基础研究为突破口，提出国家自然科学基金“十一五”(2006～2010)期间先进加工制造工艺和装备领域需要研究的科学问题、研究方向、工程目标，以及应该优先发展的重点方向。 先进加工制造是实现高效率、高精度和低成本制造的技术支撑。先进加工制造的目标是高效化、精密化、智能化、集成化、数字化和洁净化，关键技术包括高速/高效切削加工技术、高速/超高速磨削技术、精密/超精密加工技术、非传统加工及其复合加工技术，以及相关的先进加工制造装备的制造技术。 高速/高效切削加工技术的科学问题包括切削加工时刀具和工件材料相互作用过程刀具摩擦、磨损和破坏机理，工件材料高速切削变形理论与工件表面成形机理，高速切削刀具与机床的动力学分析，高速切削过程的智能监控理论与技术。研究方向包括高速/高效切削机床与刀具，难加工材料的高速/高效切削加工，高速/高效切削表面质量，高速/高效切削加工的动力学与稳定性。工程目标包括超高速切削，机床主轴转速达到1×106r·min-1，铣削铝及其合金的切削速度达到1×104m·min-1；高性能切削，机床主轴功率达到100kW，进给速度达到50m·min-1；采用多坐标驱动，提高机床的柔性和效率。     

模具材料计算机辅助选择系统的开发

采用结构化程序和规范化数据库技术开发了模具材料计算机辅助选择系统。该系统由初始信息输入模块、材料推荐检索模块、数据库管理等模块组成。系统的数据库分为6个规则库和1个实例库,规则库是规则推理的基础,实例库存放模具材料的技术参数。系统采用规则推理方法进行推理,提出了合理的模具选材建议。     

基于多Agent的敏捷制造单元控制系统

针对敏捷制造的需求,本文提出了一种基于多Agent制造单元控制系统的总体结构,并对各Agent的功能与单元控制系统的实现过程进行了详细描述,简单介绍了Agent之间的通信机制.     

微量润滑方式对车削42CrMo钢断屑效果的影响分析

当前企业生产中多采用切削液辅助车削42CrMo钢,存在断屑难和环境污染重的问题,相比于切削液冷却方式,微量润滑体现出低成本、低资源消耗和洁净无毒等诸多优势,成为研究的热点。为了探究微量润滑技术是否可以替代切削液冷却方式并且获得更优的断屑效果,基于双喷头微量润滑的冷却装置,采用单独前刀面、单独后刀面和前、后刀面同时微量润滑三种冷却方式,与传统切削液辅助加工进行对比,分析冷却方式对车刀断屑效果的影响,并结合切削力与加工表面形貌确定最优冷却方式。试验结果表明,前、后刀面同时微量润滑的方式效果最优,相比传统切削液冷却方式,前、后刀面同时微量润滑的方式所获得的切屑长度可缩短35.9%,切削合力降低14.7%,加工表面粗糙度降低34.7%。因此在车削42CrMo钢时,微量润滑技术在设备空间允许的条件下可考虑作为一种更高效洁净的冷却润滑手段。     

涂层刀具高速铣削高温合金GH2132磨损形态及磨损机理

用2种硬质合金涂层刀具进行铁基高温合金GH2132的高速干铣削试验,采用电子扫描显微镜(scanning electron microscopy,SEM)观察刀具的磨损形貌,对刀具的主要磨损机理进行了分析.结果表明:刀具的磨损形态主要是后刀面磨损;KC725M涂层由TiN、TiAlN组成,涂层易剥落;KC525M涂层只有1层TiAlN,涂层不易脱落,但由于机械冲击产生沟槽磨损,形成应力集中,导致在切削刃处产生较大的磨损;不论KC525M还是KC725M,涂层剥落后,切削区产生的瞬时高温均使基体中粘结相发生软化,造成硬质相颗粒脱落和基体的剧烈磨损.研究结果可用于指导高速切削刀具材料的设计、合理选用及刀具磨损控制.     

基于热力学的PCBN加工模具钢扩散与氧化磨损

从热力学的角度研究了PCBN刀具扩散磨损和氧化磨损规律,利用热力学模型计算不同温度下PCBN刀具加工钢铁、镍基合金、铝合金和钛合金时刀具材料扩散溶入工件材料中的浓度值.用物质吉布斯自由能函数法,计算出不同温度下13个可能的化学反应的标准吉布斯自由能,理论计算表明产物中三氧化二硼和二氧化钛含量较多,实验结果与结论吻合较好,研究结果为刀具材料的研究和设计提供参考,并可实现对刀具磨损状态的预报.     

涂层硬质合金刀具铣削粉末冶金镍基高温合金时的失效机理

使用涂层硬质合金刀具,对粉末冶金镍基高温合金进行了干式面铣试验.采用电子扫描显微镜(scan-ning electron microscopy,SEM)、数码显微镜(digital microscope,DM)和能谱探针(energy dispersive spectrometry,EDS)等工具,对硬质合金刀具前、后刀面的磨、破损形貌和失效机理进行了分析与研究.研究结果表明:涂层刀具的主要失效形式为崩刃和前刀面的剥落;失效机理为高温条件下磨粒磨损、粘结磨损、扩散磨损和疲劳磨损的综合作用.     

基于等效切削刃的切削力预报模型

提出了一种新的切削力预报模型.考虑了切削过程变量如切削深度与进给量,以及刀具几何参数如副切削刃及刀尖圆弧半径的影响,获得了稳态切削条件下斜角切削时的切削力预报公式.对铝合金和中碳钢作了车削实验,证明预报的切削力符合实验测量结果.     

香港制造业简介

１　发展过程制造业在香港是作为一个繁荣的贸易港而衍生的,最早出现的工业是修船业,而后相继出现了炼糖厂、绳索制造厂、水泥厂．到第一次世界大战爆发前,香港已有了自己的纺织业、藤器业、铁矿业及面粉制造厂,棉质汗衫和背心制造业也开始发展．这些初期工业中的一部分为以后香港制造业的发展奠定了稳固的基础．第一次世界大战和第二次世界大战的爆发都对香港的工业发展起了重大的促进作用．在第一次世界大战期间,由于从欧洲供应香港的各种生活用品（例如毛巾、饼干、香烟等）被中断,香港被迫自行生产这些货品,从而使香港的轻工业得…