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钛合金作为一种难加工材料,对其切削加工的研究一直是金属切削的重要课题之一。现有的研究发现将表面微织构技术应用在金属切削刀具上可以减小刀屑间的摩擦,延缓刀具磨损,提高刀具的切削性能。本文以现有对表面微织构刀具的研究成果作为指导,在切削液润滑条件下对TC6钛合金进行切削,研究表面微织构对刀具切削性能和磨损的影响:(1)选取微凹坑深度、直径、面积占有率以及织构与主切削刃的距离作为织构因素,设计微织构构型,利用激光加工技术在刀具前刀面上加工微凹坑织构,并介绍制备试验用织构刀具的过程。(2)使用无织构刀具在切削液润滑条件下切削TC6时发现,切削用量影响切削力最大的是切削深度,切削速度的影响最小;切削用量影响表面粗糙度最大的是进给量,切削深度的影响最小(3)刀具带有合适的表面织构可以提高其切削性能,其中凹坑直径、面积占有率和织构与主切削刃的间距共同作用降低刀具的切深抗力和进给抗力;较浅的凹坑深度在存储切削液减轻刀屑间摩擦的同时,又能保证刀具强度,避免加工系统振动,提高已加工工件的表面质量。(4)织构刀具后刀面的磨损量小于无织构刀具,织构刀具前刀面在靠近工件外表面处的磨损较严重,但刀尖圆弧和切削刃较完整,刀具耐用度更高;切削进行一段时间后,凹坑内切削液和气泡的减摩、承力作用明显,使刀具切削力各分量降低;造成刀具磨损的原因主要有粘结磨损、化学磨损以及扩散磨损。带有合适织构构型的刀具有抗粘结磨损的能力。本文旨在研究表面微织构PCBN刀具切削TC6钛合金性能的影响,结果表明表面微织构技术能够改善刀具切削钛合金的性能,提高刀具耐用度。本论文的完成丰富了表面微织构技术应用于钛合金切削的实践依据,并为提高超硬刀具切削性能提供了新的线索,具有一定的参考价值。