立方氮化硼刀具干式切削性能與磨損的研究.pdf

1、干式切削技術作為一種新的加工方式，現(xiàn)已被許多工業(yè)部門所應用。干式車削作為單點加工，對于高硬材料加工其優(yōu)勢之一就是能夠減少加工工序，實現(xiàn)以車代磨。另外，干式切削比磨削加工效率高并可以緩解對環(huán)境造成的破壞。但是有些不利的因素制約著干式切削的應用，如刀具材料選用不恰當或加工參數(shù)選用不合理，會導致干式切削過程溫度急劇升高和切削力增大，從而降低刀具壽命，影響產品加工質量。
　　以切削速度、進給量和切削深度切削用量三要素為因素變量制定了正交試

2、驗方案，在數(shù)控車床上利用立方氮化硼（CBN）刀具進行車削冷作模具鋼Cr12MoV和高溫合金GH169的試驗，測量得到了加工表面粗糙度值，并對刀具磨損進行了分析。應用響應曲面法建立根據(jù)切削用量三要素對表面粗糙度的預測模型，經驗證預測平均誤差不超過10％。應用BP人工神經網(wǎng)絡，利用少量試驗數(shù)據(jù)擬合即可實現(xiàn)對加工表面粗糙度的高精度預測，相比于響應曲面法建立的模型預測精度更高，誤差低于5%。
　　應用DEFORM-3D軟件對Cr12MoV

3、和GH169進行干式車削有限元仿真，制定了正交試驗方案，來研究切削用量三要素對各指標的影響，選定切削力和切削溫度為指標并得到了切削用量三要素對其影響的顯著程度，建立了高擬合度的CBN刀具干式車削Cr12MoV和GH169的切削力經驗公式，利用矩陣分析法得到了綜合考慮表面粗糙度、切削力和切削溫度的最優(yōu)車削用量。
　　所做研究將為CBN刀具干式車削Cr12MoV和GH169提供技術支持，指導實際生產中通過合理選用切削用量三要素控制切削