高速硬切削加工易出現(xiàn)切屑阻塞積聚問(wèn)題,從而導(dǎo)致切削力和切削溫度增大,加快了刀具失效速度。PCBN余弦強(qiáng)化刃具有協(xié)調(diào)排屑方向的作用,改善了切屑流出狀態(tài),但在刀具磨損后,切削刃刃形發(fā)生改變,協(xié)調(diào)切屑流向作用減弱,切屑積聚問(wèn)題依然無(wú)法避免。為此,本文在余弦切削刃的基礎(chǔ)上在前刀面增加強(qiáng)化結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了雙斜壁分屑結(jié)構(gòu)余弦強(qiáng)化刃PCBN刀具,同時(shí)開(kāi)展雙斜壁分屑結(jié)構(gòu)余弦強(qiáng)化刃PCBN刀具的高速硬切削實(shí)驗(yàn),與余弦強(qiáng)化刃PCBN刀具進(jìn)行對(duì)比,并進(jìn)行刀具磨損、加工表面完整性等切削加工性能方面的研究。研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面:首先,研究雙斜壁分屑結(jié)構(gòu)余弦強(qiáng)化刃PCBN刀具的設(shè)計(jì)和制備方法。針對(duì)在過(guò)程中切屑阻塞、降低切削阻力、延長(zhǎng)刀具壽命等問(wèn)題,提出雙斜壁分屑結(jié)構(gòu)余弦強(qiáng)化刃PCBN刀具,利用有限元仿真對(duì)余弦強(qiáng)化刃刀具刀屑接觸長(zhǎng)度極限量進(jìn)行仿真;采用三維精密激光加工的方法,對(duì)雙斜壁分屑結(jié)構(gòu)余弦強(qiáng)化刃刀具的刃口和前刀面三維強(qiáng)化結(jié)構(gòu)進(jìn)行了制備。其次,研究了刀具磨損對(duì)兩種刀具切屑宏微觀形態(tài)的影響。隨刀具磨損增大,余弦強(qiáng)化刃刀具在前刀面發(fā)生切屑堆積,而雙斜壁分屑結(jié)構(gòu)余弦強(qiáng)化刃刀具具有良好的排屑性能,有效的緩解了因刀具前刀... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

典型切削刃口結(jié)構(gòu)

制備在高速硬切削過(guò)程中，切屑合理順暢的排出，對(duì)切削力、切削振動(dòng)、以及刀具磨損和已加工表面質(zhì)量均有較好的影響，而切屑排出不順暢塞，使切削力和切削振動(dòng)增大，進(jìn)而導(dǎo)致 PCBN 刀具加工性能下降。因?yàn)榱藚f(xié)調(diào)切屑的流向，把空間曲線刃形和雙斜壁結(jié)構(gòu)結(jié)合，設(shè)計(jì)了雙結(jié)構(gòu)余弦強(qiáng)化刃 PCBN 刀具，并采用三維激光精密雕刻機(jī)對(duì)其進(jìn)行制 雙斜壁分屑結(jié)構(gòu)余弦強(qiáng)化刃 PCBN 刀具設(shè)計(jì)如圖 2-1 所示，近余弦刀具在刀具未磨損時(shí)，由于空間曲線刃的作用有良好的協(xié)調(diào)切屑流向的作用，有效的減少了切屑阻塞，降低了切削溫度。但切削一定時(shí)間后，刀具產(chǎn)生月牙洼磨損和后刀面磨損，隨切磨損區(qū)域逐漸增大，使原有切削刃刃線發(fā)生改變，切削刃協(xié)調(diào)切屑流減弱，導(dǎo)致切屑有向前刀面堆積的現(xiàn)象，易使刀具發(fā)生非正常破損，具的使用壽命。

斜壁式結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
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