本文關(guān)鍵詞：PCBN刀具切削粉末冶金氣門座圈切削性能研究　出處：《合肥工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著無(wú)鉛及低鉛汽油的推廣使用,粉末冶金氣門座圈憑借其優(yōu)異的自潤(rùn)滑等物理性能得到廣泛應(yīng)用。但粉末冶金材料硬度高、內(nèi)含彌散硬質(zhì)顆粒且內(nèi)部多微孔,且氣門座圈加工精度要求高,普通刀具切削加工磨損較快。聚晶立方氮化硼(Polycrystalline Cubic Boron Nitride,簡(jiǎn)稱PCBN)刀具硬度高,耐磨性好,加工材料表面質(zhì)量較好,可用于切削加工粉末冶金氣門座圈。 對(duì)不同PCBN刀具切削加工不同材質(zhì)粉末冶金氣門座圈進(jìn)行匹配試驗(yàn)和刀具壽命分析,結(jié)果顯示日本住友BN100刀具顯示較好的切削加工性能,切削路徑長(zhǎng),刀具磨損量小。通過(guò)掃描電鏡(SEM)對(duì)刀具的失效形式進(jìn)行估測(cè),利用能譜分析對(duì)刀具磨損機(jī)理進(jìn)行研究,結(jié)果顯示：破損失效是刀具失效主要形式,包括前刀面剝落以及崩刃；粘結(jié)磨損、擴(kuò)散磨損以及氧化磨損是PCBN刀具磨損的主要原因,硬質(zhì)點(diǎn)磨損伴隨整個(gè)切削過(guò)程。 利用正交試驗(yàn)改變刀尖圓弧半徑、切削速度、進(jìn)給量和切削深度等參數(shù),對(duì)PCBN刀具切削三種材質(zhì)氣門座圈的切削力以及工件表面粗糙度進(jìn)行了研究。結(jié)果顯示切削三種材質(zhì)時(shí)切削力和表面粗糙度差異性不大,切削深度對(duì)切削力影響最大,其次進(jìn)給量,刀尖圓弧半徑對(duì)切削力影響不大,但切深抗力隨著圓弧半徑增大而顯著增大,則進(jìn)給抗力與之相反。表面粗糙度在刀尖圓弧半徑rε=0.3mm時(shí),表面粗糙度最低；切削三要素對(duì)表面粗糙度影響低于刀尖圓弧半徑,熔銅材質(zhì)氣門座圈(V571和V581)比非熔銅材質(zhì)(V531)工件表面粗糙度更易受切削參數(shù)影響,但整體粗糙度變化均較小。為滿足生產(chǎn)要求,實(shí)現(xiàn)切削力的預(yù)測(cè),最后建立切削力經(jīng)驗(yàn)方程,且顯著性檢驗(yàn)結(jié)果顯示可用于預(yù)測(cè)模型的應(yīng)用。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG71;TF125

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1336915