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(yàn)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(jì)戰(zhàn)略角度出發(fā)，針對(duì)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(jī)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(jìn)行冷卻潤滑作用。本文針對(duì)OoW切削液的切削性能對(duì)0Cr18Ni9奧氏體不銹鋼做了大量的切削試驗(yàn)研究。 文中開展的主要研究工作如下： （1）利用正交試驗(yàn)法設(shè)計(jì)了切削力和工件表面粗糙度的切削試驗(yàn)方案，提升了因素水平數(shù)和取值范圍，減少了試驗(yàn)次數(shù)，從而降低了試驗(yàn)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(yàn)證其模型線性關(guān)系高度顯著。 （3）對(duì)正交試驗(yàn)中采集到的切削力和表面粗糙度數(shù)據(jù)進(jìn)行了極差分析和方差分析，數(shù)據(jù)結(jié)果表明：在試驗(yàn)參數(shù)范圍內(nèi)，采用OoW切削液時(shí)，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(shí)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(duì)OoW切削方式對(duì)刀具壽命的影響做了相關(guān)試驗(yàn)研究，利用超景深顯微觀測(cè)系統(tǒng)對(duì)刀具前刀面和后刀面磨損值進(jìn)行測(cè)量，并繪制了后刀面磨損曲線，試驗(yàn)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(yàn)研究中，針對(duì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，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(yàn)研究方法，并對(duì)刀具壽命的性能做了相關(guān)試驗(yàn)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(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：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?jī)?nèi)容18-20
• 第2章 正交試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)20-43
• 2.1 試驗(yàn)加工條件20-24
• 2.1.1 切削加工機(jī)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(yàn)測(cè)量設(shè)備24-27
• 2.2.1 切削力測(cè)量設(shè)備24-26
• 2.2.2 表面粗糙度測(cè)量設(shè)備26-27
• 2.3 試驗(yàn)方案27-37
• 2.3.1 正交試驗(yàn)方法27-32
• 2.3.2 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)32-36
• 2.3.3 試驗(yàn)實(shí)施方案36-37
• 2.4 試驗(yàn)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(yàn)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(duì)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(yàn)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(yàn)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(duì)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(yàn)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(yàn)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(yàn)設(shè)計(jì)70-73
• 5.2.1 試驗(yàn)方案70-71
• 5.2.2 磨損量測(cè)量方案71-73
• 5.3 刀具壽命試驗(yàn)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(xiàn)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(xiàn)】

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本文編號(hào)：932841