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文檔簡(jiǎn)介
1、螺紋梳刀是一種螺紋切削刀具,為了改善刀具的加工性能和提高刀具的使用壽命,通常需要對(duì)刀具刃口及表面強(qiáng)化處理(Edge and Surface Conditioning,ESC)。微磨料水射流技術(shù)(Micro abrasive Water Jet,MAWJ)是一種全新環(huán)保的微加工技術(shù),將MAWJ用在刀具的ESC處理上的研究具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
論文通過(guò)理論分析,圍繞螺紋梳刀的不同刃口鈍化結(jié)構(gòu)優(yōu)化、表面質(zhì)量完整性、切削
2、性能進(jìn)行研究。建立了螺紋梳刀的切削摩擦模型,利用AdvantEdge FEM5.5軟件仿真硬質(zhì)合金螺紋梳刀(YT15)切削螺紋的動(dòng)態(tài)加工過(guò)程,把切削試驗(yàn)測(cè)得的切削力、溫度、殘余應(yīng)力數(shù)據(jù)和仿真結(jié)果進(jìn)行比較,分析不同刃口鈍化結(jié)構(gòu)的刀片對(duì)切削力、切削溫度的影響規(guī)律。
論文對(duì)基于MAWJ的螺紋梳刀 ECS處理工藝進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究。選擇適合車(chē)削石油套管螺紋的刀片幾何參數(shù)(前角、后角),研究 MAWJ加工參數(shù)對(duì)刀片 ESC工藝處理的效
3、果。依據(jù)正交試驗(yàn)獲得近百組樣品,分析研究螺紋梳刀 ESC處理時(shí)刀片的表面溫度、ESC處理后的刃口鈍化圓角半徑。研究表明,基于MAWJ的螺紋梳刀 ESC處理工藝時(shí)三角形螺紋疏刀平均溫度34.9℃,矩形螺紋梳刀平均溫度25.2℃,說(shuō)明MAWJ處理刀具能夠有效防止灼傷刀片的情況;刃口鈍化圓角半徑值范圍14.2μm~28.5μm。實(shí)驗(yàn)研究表明,射流壓力變大可以降低處理刀片表面粗糙度;靶距 S等于15mm(臨界值)是粗糙度值變化的分界點(diǎn);磨料顆粒
4、的粒徑越小,得到刀片的性能較優(yōu);磨料顆粒試驗(yàn)流量在90.61g/min附近,刀片表面質(zhì)量較好;橫移速度大會(huì)導(dǎo)致 MAWJ處理刀片的表面粗糙度增加,對(duì)刀片的處理結(jié)果影響大。
論文對(duì)還對(duì)基于MAWJ處理的螺紋梳刀的切削性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究。通過(guò)四種刀片在相同切削參數(shù)條件下的切削力、切屑形貌、加工表面形貌、刀片磨損的對(duì)比,前角大的刀片有利于切削加工,MAWJ對(duì)刀片的ESC處理效果和振動(dòng) ESC處理刀片后的刀片性能相差不大;通過(guò)刀片刃口
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