金屬陶瓷刀具高速銑削超高強度鋼銑削力及刀具磨損研究.pdf

1、超高強度鋼屬于難加工材料,因其具有良好的機械性能,廣泛應用于航空航天、汽車和模具等領域。對難加工材料進行高速銑削加工有助于提高切削效率和改善加工表面質量,是當前研究的熱點。論文采用金屬陶瓷刀具對超高強度鋼32Cr3NiMoVA進行高速銑削試驗,研究了切削參數(shù)對銑削力和刀具磨損的影響,揭示了金屬陶瓷刀具的磨損形貌和磨損機理,建立銑削力預測模型和刀具磨損狀態(tài)監(jiān)測模型,為超高強度鋼高速銑削加工工藝制訂提供理論依據(jù)。論文主要研究內容如下:

2、>　　(1)研究了高速銑削切削參數(shù)和刀具磨損對銑削力的影響規(guī)律,并且通過回歸分析的方法,建立了銑削力預測模型。結果表明:隨著切削速度的增大,銑削力呈下降趨勢,隨著進給量和切削深度的增大,銑削力也隨之增大,隨著刀具磨損的增加,銑削力呈增大趨勢。
　　(2)在較寬的切削速度范圍內研究了高速銑削切削參數(shù)對刀具磨損的影響規(guī)律,分析了刀具的磨損形貌和磨損機理。實驗表明:以切削一個工件長度作為標準,隨著切削速度以及切削深度的增大,刀具的磨損都

3、呈增大趨勢,隨著進給量的增大,刀具的磨損呈減小趨勢。刀具的磨損形貌主要有前刀面月牙洼磨損、后刀面帶狀磨損和微裂紋;刀具磨損機理是在刀具的前刀面和后刀面都有磨粒磨損、粘結磨損、氧化磨損和擴散磨損。
　　(3)通過聲發(fā)射傳感技術采集刀具磨損的聲發(fā)射信號,利用小波包分析對聲發(fā)射信號進行小波包分解,提取分解后每個頻段的能量,計算頻段能量占總能量的百分比,最后將與刀具磨損敏感的頻段能量作為特征向量輸入到神經網絡中進行學習,對刀具磨損狀態(tài)進行