為研究TC4鈦合金低頻振動(dòng)鉆削過程中切屑形態(tài)與鉆削參數(shù)和振動(dòng)參數(shù)對(duì)鉆削力（軸向力和扭矩）的影響規(guī)律,基于一種自主研制的低頻振動(dòng)刀柄,分別采用單因素法和正交試驗(yàn)法對(duì)鈦合金進(jìn)行了低頻振動(dòng)鉆削試驗(yàn),分析了不同鉆削條件下的切屑形態(tài)和鉆削力,建立了軸向力和扭矩的經(jīng)驗(yàn)公式,并對(duì)鉆削力的影響因素進(jìn)行直觀分析與方差分析。結(jié)果表明:試驗(yàn)系統(tǒng)在低頻振動(dòng)鉆削TC4鈦合金時(shí),振幅與進(jìn)給量之比接近臨界斷屑值0.81時(shí)斷屑可靠,排屑順暢;低頻振動(dòng)瞬時(shí)鉆削力呈現(xiàn)出規(guī)律的正弦波形,鉆削力動(dòng)態(tài)分量遠(yuǎn)大于普通鉆削,軸向力和扭矩均值可比普通鉆削分別降低10%～15%和15%～20%;進(jìn)給量對(duì)鉆削力影響最為顯著,振幅次之,鉆削速度影響最小;建立的振動(dòng)鉆削經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ驼`差保持在10%以內(nèi),可以較為準(zhǔn)確地對(duì)該試驗(yàn)系統(tǒng)所選參數(shù)范圍內(nèi)的鉆削力進(jìn)行預(yù)測(cè)。 

【文章來源】：中國(guó)機(jī)械工程. 2020,31(19)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

實(shí)際鉆削厚度示意圖

圖2 實(shí)際進(jìn)給量和切削厚度隨a/s的變化因此實(shí)際鉆孔時(shí),a/s并非越大越好,應(yīng)根據(jù)材料的性能和具體的斷屑要求,在保證排屑順暢的情況下,盡量使a/s接近形成間斷切屑的臨界值,以便提高鉆削過程的穩(wěn)定性,改善鉆頭的工作條件,延長(zhǎng)鉆頭壽命。

表1 試驗(yàn)條件Tab.1 Test conditions 工件材料 鈦合金(TC4) 鉆孔直徑d(mm) 6 鉆孔深度(mm) 18 刀具 高速鋼標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆(M2) 振動(dòng)刀柄 頻轉(zhuǎn)比1.8,振幅0～0.20 mm五級(jí)可調(diào) 機(jī)床 MCV510立式加工中心 測(cè)力儀 Kistler-9271A 信號(hào)放大器 Kistler-5006 數(shù)據(jù)采集儀 WS-5921 潤(rùn)滑條件 干式鉆削表2 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)Tab.2 Test plan design v(m/min) s(mm/r) a(mm) 切屑形態(tài)對(duì)比試驗(yàn) 10～20 0.05～0.10 0.05～0.20 鉆削力單因素試驗(yàn) 10～20 0.05～0.25 0～0.20 正交試驗(yàn) 10,15,20 0.05,0.10,0.15 0.05,0.10,0.15

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：3586892