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    刀具鈍化對切削力及表面粗糙度的影響

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    人氣:-發表時間:2015-12-15 16:15【

                       刀具鈍化對切削力及表面粗糙度的影響

    賈秀杰, 李劍峰,

    ( 山東大學 機械工程學院, 山東 濟南 250061)

    : 目前有關刀具鈍化對切削力和加工零件表面粗糙度的影響的研究比較少。通過單因素法對比試驗,分別測出在不同切削參數下刀具鈍化引起的切削力及加工后零件表面粗糙度的變化。分析結果表明, 隨著切削速度的增加,刀具鈍化后的切削力增加了,FXFZ方向增加比較明顯; 隨著徑向、軸向切深的增加, 鈍化刀具切削時的切削力增加了, FZ增加的最明顯。隨著切削速度、徑向切深及軸向切深的增加, 表面粗糙度都明顯減小, 加工工件的表面質量得以改善。

    關鍵詞: 刀具; 鈍化; 切削力; 表面粗糙度

     

        0 引言


        在切削加工中,刀具被稱為機床的“牙齒”。改進刀具對降低切削成本比其他任何單一過程的改變都更具有潛力。合理地選擇和應用現代切削刀具是降低生產成本的關鍵。據統計, 刀具費用占制造成本的 2.4%-4% , 卻直接影響占制造成本20%的機床費用和38%的人工費用。在有色金屬( 特別是鈦合金、鋁合金) 的加工中, 普遍采用硬質合金刀具( 涂層) , 刀具的鈍化對切削性能的影響至關重要。

     

    1 刀具刃口鈍化技術的國內外研究現狀


    刀具刃口鈍化技術涉及企業的核心機密, 其工藝方法受到嚴格保護, 文獻資料較少。經過普通砂輪或金剛石砂輪刃磨后的刀具刃口存在程度不同的微觀缺口, 尺寸一般在 0.01mm-0.05 mm, 嚴重時高達 0.1mm 以上。

        以下幾種情況下需要對刀具進行鈍化: 

       刃磨后的刀具均需鈍化。在重負載及沖擊性載荷條件下, 需要對刀具刃口進行強化。刀具刃口鈍化后一般可有效延長刀具壽命20%以上, 甚至達到2倍以上,大大降低刀具成本, 給用戶帶來巨大的經濟效益。

       涂層的需要?;瘜W氣相沉積( Chemical VaporDepo sitio n, CVD) 涂層刀具或刀片在涂層前,幾乎毫無例外地對刀具刃口進行鈍化處理, 才能保證涂層的牢固性和使用壽命。

        桂育鵬研發了小型可轉位刀片鈍化機, 用于刀片刃口鈍化, 使刀具壽命提高47%, 同時表面粗糙度穩定提高一級; 陳德洪等分析了刀具刃口鈍化對硬質合金螺紋刀具的影響, 研發了振動鈍化的工藝方法, 采用振動鈍化的方法提高硬質合金螺紋刀片耐用度

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