亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        高速銑削304不銹鋼銑削力及表面粗糙度研究*

        2020-12-28 11:58:00唐海龍唐德文劉小雙唐旭鳳
        機(jī)械工程與自動(dòng)化 2020年6期
        關(guān)鍵詞:進(jìn)給量表面質(zhì)量切削力

        唐海龍,唐德文,2,劉小雙,唐旭鳳

        (1.南華大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院,湖南 衡陽(yáng) 421001;2.湖南省核燃料循環(huán)技術(shù)與裝備協(xié)同創(chuàng)新中心,湖南 衡陽(yáng) 421001)

        0 引言

        304不銹鋼具有硬度高、強(qiáng)度高以及良好的耐腐蝕性特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器具、汽車(chē)配件以及核電設(shè)備等。切削加工過(guò)程中切削力起著至關(guān)重要的作用[1]。切削力變化直接影響刀具的使用壽命和工件加工表面質(zhì)量[2],因此,在分析工件表面質(zhì)量時(shí),切削力和表面粗糙度是重要的參考數(shù)據(jù)[3]。

        韓文強(qiáng)等[4]采用涂層刀具切削20CrMo鋼,切削力下降20%~40%,當(dāng)切削速度達(dá)到100 m/min時(shí),切削力下降較為明顯。張顯銀等[5]選用了TiAlN涂層刀具切削40CrNi鋼,切削參數(shù)對(duì)軸向力和徑向力的影響小于對(duì)切向力的影響。Suresh等[6]進(jìn)行了復(fù)合涂層刀具對(duì)AISI340鋼的切削實(shí)驗(yàn),得出切削力隨著切削速度的上升而下降,切削力隨著進(jìn)給量和切削深度的上升而上升。鄭光明等[7]發(fā)現(xiàn)高速切削300M鋼時(shí)其表面粗糙度隨著切削速度、切削深度、進(jìn)給量的增大而增大。目前,對(duì)涂層刀具高速銑削高強(qiáng)度鋼的銑削力研究甚少,本文采用TiAlN硬質(zhì)合金涂層刀具對(duì)304不銹鋼進(jìn)行高速銑削加工,研究銑削參數(shù)對(duì)切削力和加工表面粗糙度的影響規(guī)律,為工廠高速銑削304不銹鋼的銑削力和表面粗糙度控制以及選取最優(yōu)銑削參數(shù)提供依據(jù)。

        1 切削實(shí)驗(yàn)

        本文采用試驗(yàn)機(jī)床為JC-30Ca立式加工中心,試驗(yàn)材料為304不銹鋼,使用刀具為四刃直柄平底立銑刀(D8×20×60×4F),基體材料為硬質(zhì)合金涂層材料TiAlN。采用順銑,干切削無(wú)切削液,空冷的方式,選用四因素五水平合理進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),運(yùn)用極差法對(duì)銑削力和表面粗糙度的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。實(shí)驗(yàn)原理圖如圖1所示。

        圖1 實(shí)驗(yàn)原理圖

        2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

        通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明,銑削參數(shù)對(duì)銑削力和表面粗糙度具有一定的影響,其影響分別如圖2~圖9所示。

        圖2 軸向切削深度ap對(duì)銑削力F的影響

        如圖2所示,Fy為主銑削力,F(xiàn)x和Fy隨著ap增大而增大,F(xiàn)z始終保持在10 N~20 N之間。ap增大,切削材料厚度增大,切削材料體積增大,切削阻力也增大,導(dǎo)致銑削力增大。如圖3所示,當(dāng)切削深度較小時(shí),切削材料體積較小未將大部分切削產(chǎn)生的熱量帶走,使工件表面發(fā)生塑性變形,從而導(dǎo)致工件表面粗糙度增大;當(dāng)切削深度為0.5 mm~0.6 mm時(shí),隨著軸向切削深度增大,銑削力增加,刀尖磨損,導(dǎo)致表面質(zhì)量下降。軸向切削深度增大,切屑將銑削產(chǎn)生的熱量帶走,較好地保護(hù)了工件表面質(zhì)量,使得工件表面粗糙度降低。

        圖3 軸向切削深度ap對(duì)表面粗糙度Ra的影響

        如圖4所示,Fy為主切削力,隨著vc增大銑削力下降,剪切角增大,剪切力下降,工件切削溫度上升導(dǎo)致工件軟化,摩擦因數(shù)降低,變形系數(shù)變小,故銑削力下降。如圖5所示,隨切削速度vc增大,粗糙度Ra減小,切削速度較低時(shí),切削熱度較低,熱軟化現(xiàn)象不明顯,銑削力較大對(duì)表面產(chǎn)生擠壓,影響表面質(zhì)量;當(dāng)速度vc為450 m/min~500 m/min時(shí),表面粗糙度值增大,工件表面質(zhì)量下降,由于切削速度上升使得刀具磨損,導(dǎo)致積屑瘤和鱗刺產(chǎn)生,使得表面質(zhì)量下降。

        圖4 銑削速度vc對(duì)銑削力F的影響

        圖5 銑削速度vc對(duì)表面粗糙度Ra的影響

        如圖6所示,Fy為主切削力,進(jìn)給量fz增大,刀具單位時(shí)間內(nèi)銑削材料面積增大,變形抵抗力增大,從而使得Fz和Fy增大,Fx不隨進(jìn)給量的增大而增大,始終保持在35 N~45 N的區(qū)間內(nèi)波動(dòng)。如圖7所示,隨著每齒進(jìn)給量的增大,表面粗糙度Ra呈總體上升趨勢(shì),當(dāng)進(jìn)給量fz在0.1 min·r-1~0.15 min·r-1和0.2 min·r-1~0.25 min·r-1時(shí),表面粗糙度Ra減小,可能由于切削力增大,自激振動(dòng)受到抑制,從而表面粗糙度Ra減小。

        圖6 進(jìn)給量fz對(duì)銑削力F的影響

        圖7 進(jìn)給量fz對(duì)表面粗糙度Ra的影響

        如圖8所示,Fy為主切削力,徑向切削深度ae增大,F(xiàn)x和Fy持續(xù)增大,F(xiàn)z隨著ae增大平緩上升;ae在1 mm~2 mm時(shí),切削力Fz下降,機(jī)床受自激振動(dòng)的影響;ae在3 mm~4 mmz出現(xiàn)了“負(fù)增長(zhǎng)”,切削厚度增大,切削屑帶走大量的熱量,使得工件溫度上升較慢。如圖9所示,徑向切削深度增大對(duì)表面粗糙度的影響呈“波浪式”形狀,徑向切削深度增加,切削量增大,導(dǎo)致自激振動(dòng),加上積屑瘤和鱗刺的影響,使得工件表面粗糙度呈“波浪式”的變化。

        圖8 徑向切削深度ae對(duì)銑削力F的影響

        圖9 徑向切削深度ae對(duì)表面粗糙度Ra的影響

        3 建立經(jīng)驗(yàn)?zāi)P?/h2>

        本文采用最小二乘法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果做回歸分析,并利用MATLAB軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合來(lái)建立預(yù)測(cè)經(jīng)驗(yàn)?zāi)P停矗?/p>

        (1)

        (2)

        (3)

        (4)

        根據(jù)Fy的經(jīng)驗(yàn)?zāi)P褪?2)可知進(jìn)給量fz和軸向切削深度ap對(duì)Fy的影響力較大。由表面粗糙度Ra的經(jīng)驗(yàn)?zāi)P褪?4)可以得知,進(jìn)給量fz和徑向切削深度ae對(duì)Ra影響較大。表1為經(jīng)驗(yàn)公式檢驗(yàn)表。

        表1 經(jīng)驗(yàn)公式檢驗(yàn)表

        根據(jù)表1中計(jì)算出相對(duì)誤差值低于10%,說(shuō)明推算出的經(jīng)驗(yàn)公式的符合程度較高。綜合實(shí)驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)公式得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得出:用TiAlN涂層刀具高速銑削304不銹鋼最佳銑削參數(shù)為ap=0.7 mm~0.8 mm、fz=0.10 mm/r~0.15 mm/r、vc=450 m/min~500 m/min、ae=2 mm~3 mm。

        4 結(jié)論

        (1)主切削力Fy隨徑向切削深度和軸向切削深度以及進(jìn)給量的增大而增大,隨銑削速度增大而減小。

        (2)隨著軸向銑削深度和銑削速度的增大,工件表面粗糙度減小,隨著進(jìn)給量增大工件表面粗糙度增大,徑向切削深度增大工件表面粗糙度先增大再減小。

        (3)為了提高工廠生產(chǎn)效率和工件表面質(zhì)量,采用TiAlN涂層刀具高速銑削奧氏體304不銹鋼的合適銑削參數(shù)為ap=0.7 mm~0.8 mm、fz=0.10 mm/r~0.15 mm/r、vc=450 m/min~500 m/min、ae=2 mm~3 mm。

        猜你喜歡
        進(jìn)給量表面質(zhì)量切削力
        裂紋敏感性鋼鑄坯表面質(zhì)量控制
        山東冶金(2019年6期)2020-01-06 07:45:58
        30CrMnSiNi2A插銑加工的切削力研究
        預(yù)折刀工作終止位置對(duì)包邊邊界縮進(jìn)的影響
        高強(qiáng)化平行流電解提高A級(jí)銅表面質(zhì)量實(shí)踐
        山東冶金(2018年6期)2019-01-28 08:15:06
        關(guān)于機(jī)械加工中表面質(zhì)量控制的探究
        圓刀片切削力計(jì)算方法
        SiCp/AI微銑削進(jìn)給量對(duì)切削力和表面形貌的影響
        石英玻璃旋轉(zhuǎn)超聲銑削表面質(zhì)量研究
        硬車(chē)削進(jìn)給量對(duì)加工表面應(yīng)力的影響
        軸承(2014年9期)2014-07-24 05:01:18
        一種深孔鉆削切削力測(cè)量裝置
        色窝窝无码一区二区三区| 日本一道dvd在线中文字幕| 亚洲一区精品一区在线观看| 东京热加勒比视频一区| 天天躁日日躁狠狠躁欧美老妇小说| 久久久久久久岛国免费观看| 一本一道波多野结衣av中文 | 国产白嫩美女在线观看| 国产亚洲欧美在线播放网站| 日本免费影片一区二区| 中国少妇×xxxx性裸交| 性xxxx视频播放免费| 禁止免费无码网站| 一本色道精品亚洲国产一区| 国产精品无码dvd在线观看| 老头巨大挺进莹莹的体内免费视频| 亚洲人成网站久久久综合| 国产一区二区三区中出| 成人欧美一区二区三区在线观看| 伴郎粗大的内捧猛烈进出视频观看 | 国产二级一片内射视频播放| 亚洲欧美国产日韩天堂在线视| 中文字幕一区二区人妻痴汉电车| 黄色一区二区三区大全观看| 又大又紧又粉嫩18p少妇| 国产亚洲欧美在线观看的| 一本色道亚州综合久久精品| 亚洲综合精品中文字幕| 午夜成人精品福利网站在线观看| 亚洲一区二区三区久久不卡| 日本国产一区在线观看| 男人扒开添女人下部免费视频| 成人区人妻精品一区二区不卡网站 | 国产成人无码区免费网站| 亚洲美女性生活一级片| 亚洲高清三区二区一区| 成人爽a毛片在线视频| 亚洲色偷偷综合亚洲AVYP| 中文字幕午夜精品一区二区三区| 国产偷久久久精品专区| 丝袜国产高跟亚洲精品91|