發(fā)布時(shí)間：2021-11-09 04:10

　　304不銹鋼之類的難加工材料因其優(yōu)良的物理化學(xué)性能而被廣泛的用于工業(yè)生產(chǎn)制造中,但這些難加工材料的難加工特性一直是加工制造中的難點(diǎn),主要表現(xiàn)在切削加工過程中切削溫度高,刀尖承受較大的切削力,高溫高壓下極易產(chǎn)生溝槽磨損;容易產(chǎn)生積屑瘤粘結(jié)在切削刃上引發(fā)擠屑和切屑的再切削效應(yīng);切屑不易折斷,連續(xù)不斷的切屑纏繞工件和刀具并危及生產(chǎn)。這些難加工特性大大降低了刀具的切削性能,嚴(yán)重影響到生產(chǎn)效率,制約了自動(dòng)化制造的發(fā)展。本研究在分析了諸多切削加工中冷卻潤滑和斷屑技術(shù)的基礎(chǔ)上,針對這些難加工材料的難加工特性,設(shè)計(jì)了新型的內(nèi)冷式高壓冷卻車刀。新型車刀結(jié)構(gòu)使高壓冷卻液通過刀體從前刀面上靠近刀尖的小孔噴出,直接噴至新生切屑底層,冷卻潤滑切削區(qū)域的同時(shí),達(dá)到?jīng)_斷切屑的目的,從而改善切削狀況。此外,自行設(shè)計(jì)制備高壓冷卻系統(tǒng),理論結(jié)合實(shí)驗(yàn)探討分析了內(nèi)冷式高壓冷卻車刀的切削性能。首先,對新型內(nèi)冷式高壓車刀進(jìn)行了強(qiáng)度校核和綜合性能分析。COMSOL Multiphysics軟件仿真結(jié)果表明,新設(shè)計(jì)的車刀在滿足應(yīng)力強(qiáng)度要求的前提下切削區(qū)域最高溫度大幅度降低,一定程度上能夠提高刀具耐用度,改善切削狀況,證實(shí)了內(nèi)冷式高壓... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

常見的切屑折斷方式

圖 1-2 山特維克系列刀片斷屑槽形設(shè)計(jì)Fig.1-2 The design of Sandvik chip breaker groove）優(yōu)化刀具參數(shù)和切削參數(shù)斷屑法刀具各項(xiàng)形狀參數(shù)對切屑的折斷情況有一定影響[7]。刀具的前角越大，切削的強(qiáng)；小刀尖半徑對切屑的控制程度要高于大刀尖半徑；刀具的主偏角和倒棱對狀都有一定影響。在精加工中按照規(guī)律調(diào)整切削參數(shù)將對自動(dòng)斷屑起到積極的的進(jìn)給通常將產(chǎn)生強(qiáng)度更高的切屑，更改切削速度可能影響斷屑性能。）斷屑器斷屑法斷屑器作為刀具上的附加裝置，可以增強(qiáng)切屑的變形，使切屑進(jìn)一步卷曲折斷-3 所示為 PCD 車刀斷屑器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[8]，斷屑塊使新生的切屑向上卷曲，相當(dāng)?shù)母考由狭艘粋�(gè)彎曲力矩，促進(jìn)切屑的折斷。

圖 1-2 山特維克系列刀片斷屑槽形設(shè)計(jì)Fig.1-2 The design of Sandvik chip breaker groove數(shù)和切削參數(shù)斷屑法參數(shù)對切屑的折斷情況有一定影響[7]。刀具的前角徑對切屑的控制程度要高于大刀尖半徑；刀具的主響。在精加工中按照規(guī)律調(diào)整切削參數(shù)將對自動(dòng)斷產(chǎn)生強(qiáng)度更高的切屑，更改切削速度可能影響斷屑法具上的附加裝置，可以增強(qiáng)切屑的變形，使切屑進(jìn)D 車刀斷屑器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[8]，斷屑塊使新生的切屑向一個(gè)彎曲力矩，促進(jìn)切屑的折斷。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于304不銹鋼內(nèi)冷式高壓冷卻車刀的優(yōu)化分析[J]. 于葉強(qiáng),郭文亮,劉潤愛,宮曉琴,賈濤.  工具技術(shù). 2018(09)
[2]不同冷卻方式對鈦合金切削過程的影響研究[J]. 陶亮,陳海虹,陳超,劉愛軍.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2018(08)
[3]PCD車刀斷屑器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 吳劍釗,陳家琦,蘭浩,徐磊,于愛兵.  機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2018(01)
[4]冷卻方式對車削45鋼結(jié)果影響的有限元分析[J]. 文懷興,馬朝陽.  組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2017(07)
[5]金屬切削刀具結(jié)構(gòu)優(yōu)化與仿真分析[J]. 于凱強(qiáng),郭文亮,賈濤.  工具技術(shù). 2017(06)
[6]液體的萊頓弗羅斯特效應(yīng)及貝納德對流試驗(yàn)研究[J]. 趙明偉,閻宇航,鄧爽,朱世秋.  物理與工程. 2017(02)
[7]高壓冷卻下PCBN刀具切削高溫合金切屑卷曲折斷機(jī)理及試驗(yàn)研究[J]. 吳明陽,趙旭,陳勇,徐明,程耀楠,李錄彬.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2017(09)
[8]切削加工過程有限元仿真研究的最新進(jìn)展[J]. 岳彩旭,蔡春彬,黃翠,劉二亮.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2016(04)
[9]金屬切削功率研究[J]. 唐銀春,李志勇.  制造技術(shù)與機(jī)床. 2014(10)
[10]刀具高壓冷卻液直噴系統(tǒng)[J]. Tommy Pitknen.  工具技術(shù). 2013(08)

博士論文
[1]304不銹鋼切削加工表面特性的研究[D]. 周芳娟.華中科技大學(xué) 2014
[2]水蒸汽作綠色冷卻潤滑劑的作用機(jī)理及切削試驗(yàn)研究[D]. 劉俊巖.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2005

碩士論文
[1]高壓冷卻下正交車削Ti-6Al-4V表面完整性的試驗(yàn)分析[D]. 劉文韜.山東大學(xué) 2018
[2]PCBN刀具高壓冷卻下切削GH4169切屑形成及變形表征研究[D]. 于永新.哈爾濱理工大學(xué) 2018
[3]基于高壓冷卻的Ti2AlNb金屬間化合物切削加工性研究[D]. 張良.南京航空航天大學(xué) 2018
[4]低溫微量潤滑條件下涂層刀具車削不銹鋼的試驗(yàn)研究[D]. 趙新窯.西安理工大學(xué) 2017
[5]高壓冷卻下高溫合金加工切削力特性及刀具磨損研究[D]. 陳勇.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[6]高壓冷卻下PCBN刀具切削鎳基高溫合金切屑形成與折斷機(jī)理[D]. 趙旭.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[7]鎳基高溫合金在低溫冷風(fēng)射流微潤滑條件下的切削研究[D]. 張曉琴.西安石油大學(xué) 2016
[8]斷屑槽刀具車削仿真及試驗(yàn)研究[D]. 任元.大連理工大學(xué) 2016
[9]三維復(fù)雜槽型可轉(zhuǎn)位刀片斷屑機(jī)理及參數(shù)化設(shè)計(jì)研究[D]. 高永斌.哈爾濱理工大學(xué) 2016
[10]基于有限元方法的切削加工建模技術(shù)研究及應(yīng)用[D]. 王小平.太原理工大學(xué) 2011



本文編號：3484595