基于响应曲面法的硬质合金加工切削参数优化

在机械加工中切削参数的选择对加工效率、加工质量和生产成本有着重要影响,特别是在硬质合金等难加工材料的加工过程中,由于材料具有较高的硬度和强度,加工性能较差,切削参数的合理优化是此类材料加工中必不可少的环节。针对采用PCBN刀具进行YG20硬质合金车削的加工过程,以单位材料去除体积下的刀具后刀面相对磨损量为优化目标,基于响应曲面法及中心组合试验设计(CCD)进行了系列切削试验,建立了刀具后刀面相对磨损量的预测模型,利用响应曲面法获得刀具后刀面相对磨损量的响应曲面及等高线图,直观地分析了切削参数对其影响规律,进一步选择了最优切削参数,并进行了实验验证。