合理的表面織構(gòu)在刀具切削過程中能夠有效降低切削力、切削溫度,提高刀具抗粘結(jié)能力、發(fā)揮減摩作用,從而提高刀具壽命,已被試驗基本證明。而作為潤濕差異性表面的一種,親疏復(fù)合表面能夠?qū)崿F(xiàn)對液體的定向調(diào)控和快速供給,從而改善表面潤滑狀態(tài)。為進(jìn)一步提高刀具壽命,特別是針對難加工材料,本文提出了一種將表面織構(gòu)與潤濕性控制技術(shù)相結(jié)合,主動調(diào)控刀-屑界面潤滑狀態(tài)的新方法。本文針對聚晶金剛石(PCD)刀具,進(jìn)行了Ti-6Al-4V鈦合金的切削試驗,研究了親疏復(fù)合織構(gòu)刀具對切削性能和刀具磨損的影響,并分析其減摩機(jī)理。主要研究內(nèi)容如下:(1)針對PCD刀具,研究激光工藝參數(shù)對微納結(jié)構(gòu)的尺寸及形貌的影響規(guī)律,并闡明微納結(jié)構(gòu)形貌的形成機(jī)理;又分別在PCD刀具原始表面和微納結(jié)構(gòu)表面上制備微溝槽,探究了激光工藝參數(shù)對微溝槽尺寸的影響規(guī)律;通過對復(fù)合織構(gòu)刀具進(jìn)行有限元強(qiáng)度仿真,得出復(fù)合織構(gòu)參數(shù)對刀具強(qiáng)度的影響規(guī)律,并優(yōu)選出最佳幾何及布局參數(shù)。(2)在PCD刀具表面微納結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對其進(jìn)行低表面能處理,實現(xiàn)疏液層的制備;再在疏液層的基礎(chǔ)上通過激光加工去除部分疏液層材料,形成微溝槽結(jié)構(gòu),微溝槽內(nèi)部具有親液性,結(jié)合第二章的激...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

圖1.1刀具表面織構(gòu)的形式

圖2.1激光調(diào)焦平臺

圖2.2激光加工系統(tǒng)

圖2.6PCD刀具表面微納結(jié)構(gòu)激光共焦顯微鏡圖

本文編號：3889045