本文關(guān)鍵詞：基于0Cr18Ni9不銹鋼的微量油膜附水滴切削性能試驗研究

  更多相關(guān)文章： 微量油膜附水滴 0Cr18Ni9 切削力 表明粗糙度 刀具壽命

【摘要】：本文從低碳經(jīng)濟戰(zhàn)略角度出發(fā)，針對我國當(dāng)前制造業(yè)中金屬切削液的使用現(xiàn)狀，提出了綠色環(huán)保的微量油膜附水滴（OoW，Oils onWater）切削技術(shù)。微量油膜附水滴切削技術(shù)是一種新興的綠色制造技術(shù)，其發(fā)生機理是將微量可自然降解植物油和水經(jīng)高壓冷空氣作用，經(jīng)復(fù)合噴嘴混合并充分霧化，在高壓作用下噴射至切削區(qū)域進行冷卻潤滑作用。本文針對OoW切削液的切削性能對0Cr18Ni9奧氏體不銹鋼做了大量的切削試驗研究。 文中開展的主要研究工作如下： （1）利用正交試驗法設(shè)計了切削力和工件表面粗糙度的切削試驗方案，提升了因素水平數(shù)和取值范圍，減少了試驗次數(shù)，從而降低了試驗成本。 （2）建立了干切削、乳化液和OoW切削液三種切削加工方式下的切削力和表面粗糙度模型，經(jīng)驗證其模型線性關(guān)系高度顯著。 （3）對正交試驗中采集到的切削力和表面粗糙度數(shù)據(jù)進行了極差分析和方差分析，數(shù)據(jù)結(jié)果表明：在試驗參數(shù)范圍內(nèi)，采用OoW切削液時，切削加工中的切削力和工件表面粗糙度值比干切削和乳化液切削時小，切削力分別下降了6.5%和4.7%，工件表面粗糙度值分別下降了19.1%和17.3%，且數(shù)值變化區(qū)間小，加工工藝更穩(wěn)定。 （4）針對OoW切削方式對刀具壽命的影響做了相關(guān)試驗研究，利用超景深顯微觀測系統(tǒng)對刀具前刀面和后刀面磨損值進行測量，并繪制了后刀面磨損曲線，試驗結(jié)果表明：OoW切削方式可有效延緩刀具磨損，提高刀具壽命，降低生產(chǎn)成本。 本文在切削力和工件表面粗糙度的試驗研究中，針對試驗設(shè)計，因變量模型建立、因變量影響因素分析等方面做了積極探索，豐富和完善了切削試驗研究方法，并對刀具壽命的性能做了相關(guān)試驗研究。微量油膜附水滴切削液具有良好的潤滑、冷卻效果，從美化環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展角度出發(fā)，，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：微量油膜附水滴 0Cr18Ni9 切削力 表明粗糙度 刀具壽命
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG506.71
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 課題來源10
• 1.2 課題研究背景10-13
• 1.3 綠色制造技術(shù)研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3.1 綠色干式切削技術(shù)13-14
• 1.3.2 低溫冷風(fēng)切削技術(shù)14-15
• 1.3.3 最少量潤滑切削技術(shù)（MQL）15-16
• 1.3.4 液氮冷卻切削技術(shù)16-17
• 1.4 微量油膜附水滴切削技術(shù)研究現(xiàn)狀17-18
• 1.5 本文主要研究內(nèi)容18-20
• 第2章 正交試驗方案設(shè)計20-43
• 2.1 試驗加工條件20-24
• 2.1.1 切削加工機床與刀具20-21
• 2.1.2 切削加工工件材料21-22
• 2.1.3 冷卻潤滑條件22-24
• 2.2 試驗測量設(shè)備24-27
• 2.2.1 切削力測量設(shè)備24-26
• 2.2.2 表面粗糙度測量設(shè)備26-27
• 2.3 試驗方案27-37
• 2.3.1 正交試驗方法27-32
• 2.3.2 試驗方案設(shè)計32-36
• 2.3.3 試驗實施方案36-37
• 2.4 試驗數(shù)據(jù)處理理論與研究37-42
• 2.4.1 回歸方程極差分析38-39
• 2.4.2 回歸方程方差分析39-42
• 2.5 本章小結(jié)42-43
• 第3章 切削力試驗研究43-56
• 3.1 切削力數(shù)據(jù)采集43-44
• 3.2 切削力極差分析44-47
• 3.2.1 因素顯著性分析44-46
• 3.2.2 切削參數(shù)對切削力的影響46-47
• 3.3 切削力方差分析47-54
• 3.3.1 建立切削力模型47
• 3.3.2 回歸方程方差分析47-51
• 3.3.3 切削力試驗結(jié)果分析51-54
• 3.4 本章小結(jié)54-56
• 第4章 表面粗糙度試驗研究56-68
• 4.1 表面粗糙度數(shù)據(jù)采集56-57
• 4.2 表面粗糙度極差分析57-60
• 4.2.1 因素顯著性分析57-59
• 4.2.2 切削參數(shù)對表面粗糙度的影響59-60
• 4.3 表面粗糙度方差分析60-67
• 4.3.1 建立表面粗糙度模型60
• 4.3.2 回歸方程方差分析60-64
• 4.3.3 表面粗糙度試驗結(jié)果分析64-67
• 4.4 本章小結(jié)67-68
• 第5章 刀具壽命試驗研究68-76
• 5.1 刀具磨損的形態(tài)和磨鈍標(biāo)準(zhǔn)68-70
• 5.1.1 刀具磨損的形態(tài)68-70
• 5.1.2 刀具的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)70
• 5.2 刀具壽命試驗設(shè)計70-73
• 5.2.1 試驗方案70-71
• 5.2.2 磨損量測量方案71-73
• 5.3 刀具壽命試驗結(jié)果分析73-75
• 5.3.1 刀具前刀面磨損73
• 5.3.2 刀具后刀面磨損73-74
• 5.3.3 刀具磨損曲線74-75
• 5.4 本章小結(jié)75-76
• 第6章 結(jié)論與展望76-78
• 6.1 結(jié)論76-77
• 6.2 展望77-78
• 參考文獻78-83
• 攻讀碩士學(xué)位期間研究成果83-84
• 致謝84-85

【參考文獻】

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本文編號：932841