基于服役性能的高速銑削淬硬鋼表面質量研究.pdf

1、高速銑削已經成為汽車覆蓋件淬硬鋼模具的主流加工技術，其形成的加工表面基本上決定了模具最終使用的工作狀態(tài)。但目前研究都局限于原有領域，從事金屬切削加工的研究人員在實踐中摸索加工條件，希望提高零件的加工表面質量，而材料成形加工研究人員只關心零件的成形質量。但是，淬硬鋼高速銑削形成的已加工表面具有怎樣的服役性能，應該達到一種什么樣的表面狀態(tài)，如何獲得它，值得我們深入研究和探索。為此，本文在國家自然科學基金項目“高速銑削淬硬鋼表面細觀結構表征與

2、損傷演化機制研究（51205096）”的支持下，針對高速銑削淬硬鋼形成的加工表面，分析其在服役過程中的變化規(guī)律，主要研究內容如下：
　　針對高速銑削表面質量的問題，進行淬硬鋼模具表面形成試驗，分析切削參數(shù)對已加工表面粗糙度、表面硬度及變質層的影響規(guī)律。得出變質層厚度的主要影響因素為軸向切深；且塑性變形層會出現(xiàn)微裂紋。
　　針對表面形貌對服役性能影響的問題，模擬了U型彎曲成型試驗，得出表面形成參數(shù)fz和ae對模具的服役性能的影

3、響規(guī)律。進給量對磨損性能的影響較大，越小的進給量形成的模具磨損壽命越大；行距對疲勞性能的影響較大，行距越寬壽命越高。
　　針對高速銑削淬硬鋼表面質量對服役性能的影響問題，進行了沖壓試驗設計，結合試驗后模具表面質量試件組織形態(tài)分析，得出：沖壓后模具表面變質層厚度都有所提高，不同銑削參數(shù)形成的模具表面服役后變質層厚度變化值不同，厚度變化越大，服役性能越差。
　　綜合以上分析，結合響應曲面分析法，建立了變質層厚度變化的二次回歸模型