铣削方式对高速铣削TC4钛合金刀具磨损的影响

为研究高速铣削TC4钛合金时不同铣削方式对刀具磨损的影响,在铣削速度为200m/min时采用硬质合金刀具对工件分别进行顺铣、逆铣和交替铣的切削试验。分析了不同铣削方式下刀具磨损的特点和形貌,并对刀具耐用度进行了对比。结果表明:在此铣削速度下,硬质合金刀具在不同铣削方式下的磨损特征主要表现为前刀面刃口处的塌陷及后刀面的沟槽磨损。刀具耐用度在顺铣方式下较好,交替铣、逆铣时的刀具耐用度则大大低于顺铣,且交替铣比逆铣刀具耐用度稍好。     

钛合金TC17的高速铣削研究

在干切环境下选用了硬质合金刀具对近β相钛合金TC17进行高速铣削研究。着重讨论高速铣削过程中的铣削力、刀具磨损和刀具耐用度;研究分析各铣削参数对铣削力、刀具磨损和刀具耐用度的影响规律。     

高速铣削近α钛合金的切削温度研究

切削温度不仅直接影响刀具的磨损和耐用度,而且也影响工件的加工精度和已加工表面质量。由于钛合金导热性差和化学亲和性强等原因,通常在其切削加工时切削温度高、刀具磨损严重,致使切削速度难以进一步提高。本文重点对钛合金高速铣削时的切削温度进行试验研究,阐明夹丝半人工热电偶法测温原理和所测热电势信号的物理意义。试验选用了3种不同类型的硬质合金刀具,系统地研究了切削用量、冷却条件及刀具磨损等因素对近α钛合金高速铣削时切削温度的影响。     

钛合金零件高速铣削刀具磨损的试验研究

高速铣削钛合金时,由于切削区内的切削温度高,加剧了刀具的磨损。通过对钛合金TC4的高速铣削实验,得出带TiA lN涂层的硬质合金刀具切削钛合金TC4时的刀具磨损的变化规律和刀具耐用度公式。通过对刀具磨损特性的分析,研究结果主要是刀具表面层的粘结相Co在高温下丧失对WC颗粒的结合强度,磨损机理以高温下的粘结层撕裂磨损为主。     

置氢钛合金车削时刀具扩散磨损研究

采用热氢处理技术在800℃下,对Ti-6Al-4V合金进行了置氢处理。通过车削试验,比较了切削置氢钛合金时硬质合金刀具的耐用度,采用SEM及EDS等分析仪器对刀具的扩散磨损机理进行了深入探讨。研究表明:90m/min的切削速度下,切削置氢量为0.3%试件对应刀具耐用度相对于切削未置氢试件时提高了2.2倍。切削未置氢和置氢量为0.3%的钛合金TC4时,刀具均有扩散磨损发生,并且切削未置氢钛合金时对应刀具前刀面的扩散层深度相对较深。磨损区切削温度的差异,以及钛合金TC4适量置氢后,其组织、力学性能、物理性能变化而引起的钛合金与刀具材料之间化学亲和力的改变是刀具耐用度和扩散磨损程度存在差异的主要原因。     

钛合金铣削加工刀具粘结撕裂磨损的研究

本文主要针对硬质合金刀具铣削加工钛合金时的正常失效过程进行了研究。在已有的粘结、摩擦和剥离磨损的作用机理基础上,建立了铣削加工钛合金的后刀面粘结撕裂磨损模型。并对这类磨损的作用机理进行了初步地探讨。根据这类磨损的作用机理,对铣削钛合金时的刀具角度的选择和切削参数的选择提出了意见,对实际生产有一定的指导意义。     

超声振动铣削碳纤维复合材料刀具磨损研究

介绍了采用超声振动铣削和普通铣削对硬质合金铣刀铣削碳纤维复合材料进行试验研究.试验结果表明,在两种加工方式下,刀具的磨损形式主要是后刀面磨损,前刀面磨损和刀刃的破损,其中后刀面的磨粒磨损最严重,前刀面的粘着磨损较弱,当进给量加大或者是主轴转速过高时,很容易发生崩刃.超声振动条件下,刀具的后刀面磨损和前刀面磨损均较弱,且呈现一定的规律性.刀具的耐用度高,相对于普通切削更适合于复合材料的加工.     

硬质合金刀具铣削30CrNi3MoV高强度钢的切削性能研究

30CrNi3MoV高强度钢是某兵器型号专用的难加工材料。本文在分析材料铣削特性的基础上,选择了合理的铣刀盘和铣刀片的几何参数,通过刀具磨损与耐用度对比试验优选出了最佳的硬质合金刀具牌号,并给出了铣削过程中硬质合金铣刀片的典型磨破损形态。研究结果表明:添加钽、铌的硬质合金是解决30CrNi3MoV高强度钢铣削工艺理想的刀具材料,在92m/min~186m/min的铣削速度范围内,刀具耐用度可达10min~49min;由于材料切削温度高和机械冲击严重,铣刀片的磨破损形态主要表现为后刀面上狭长的热磨损带,倒棱上长方形的磨损坑,前刀面上扇形剥落和刀尖处三角形崩碎破损等。     

钛合金铣削加工刀具粘结撕裂磨损的研究

本文主要针对硬质合金刀具铣削加工钛合金时的正常失效过程进行了研究。在已有的粘结、摩擦和剥离磨损的作用机理基础上,建立了铣削加工钛合金的后刀面粘结撕裂磨损模型。并对这类磨损的作用机理进行了初步地探讨。根据这类磨损的作用机理,对铣削钛合金对的刀具角度的选择和切削参数的选择提出了意见,对实际生产有一定的指导意义。     

超声振动铣削碳纤维复合材料刀具磨损研究

采用超声振动铣削和普通铣削对硬质合金铣刀铣削碳纤维复合材料进行试验研究。试验结果表明,在两种加工方式下,刀具的磨损形式主要是后刀面磨损、前刀面磨损和刀刃的破损,其中后刀面的磨粒磨损最严重,前刀面的粘着磨损较弱,当进给量加大或者是主轴转速过高时,很容易发生崩刃。超声振动条件下,刀具的后刀面磨损和前刀面磨损均较弱,且呈现一定的规律性,刀具的耐用度高,相对于普通切削更适合于复合材料的加工。     

超低温大进给铣削Ti6Al4V钛合金的刀具磨损试验研究

以液氮作为冷却介质,对难加工材料Ti6Al4V钛合金进行了大进给铣削试验。研究分析了刀具耐用度、刀具磨损区的宏观形态与微观形态,并与干铣削进行了对比分析。研究结果表明:相对于干切削,液氮冷却下超低温、大进给铣削Ti6Al4V钛合金可以减缓热裂纹的产生,显著提升刀具耐用度;两种冷却润滑条件下的刀具使用寿命主要由沟槽磨损决定。     

利用变切深法提高铣刀耐用度的实验研究

采用涂层硬质合金刀具对Aer Metl00超高强度钢和TB6钛合金分别进行固定切深和变切深铣削实验,对比分析了固定切深和变切深两种铣削方式对刀具耐用度的影响.结果表明:固定切深产生边界磨损,而变切深产生均匀磨损,采用变切深方法加工Aer Met100钢和TB6钛合金,提高刀具的耐用度可提高50％以上.     

硬质合金材料及其涂层对不锈钢加工中刀具边界磨损的影响

硬质合金刀具在不锈钢加工中,其刀具耐用度主要是取决于后刀面边界磨损而不是主切削刃后刀面的平均磨损量。为了提高刀具耐用度,就必须减小后刀面边界磨损。本文对奥氏体不锈钢（ＳＵＳ３０４） 在车削及铣削加工中,采用Ｍ２０ 、Ｋ２０ 和Ｚ２０ 材料以及ＴｉＮ、Ｔｉ（Ｃ,Ｎ） 和（Ｔｉ,Ａｌ）Ｎ 物理涂层（ＰＶＤ）的硬质合金刀具进行了耐边界磨损的研究     

硬质合金刀具干切削TC4钛合金耐用度的研究

通过对YT15、YG8、YW2这3种牌号的硬质合金刀具干切削TC4钛合金的试验,分析了3种刀具的磨损形貌及特征,并研究了切削速度对刀具耐用度的影响,建立了刀具耐用度T与切削速度v之间的泰勒公式.结果表明,随切削速度增加YT15刀具耐用度降低最快,YG8刀具的耐用度次之,YW2刀具的耐用度降低最慢.     

硬质合金刀具高速车铣和铣削TC4钛合金磨损试验对比

采用H13A未涂层硬质合金刀具对TC4钛合金进行高速正交车铣和铣削试验,并从刀具磨损破损形态、磨损机理及其寿命等方面进行对比分析。研究表明:高速正交车铣和铣削钛合金时,前、后刀面主要以粘结磨损为主,车铣加工时在切削刃口易形成积屑瘤及连续切屑,但对刀具材料粘结较轻;高速铣削时,对刀具材料粘接较重,在前刀面刃口附近形成凹坑及崩刃;后刀面最大磨损的位置不相同。试验对比了相同切削条件时刀具使用寿命,结果表明采用正交车铣加工可以获得更长的刀具使用寿命。     

硬质合金刀具加工508Ⅲ钢切削力与刀具磨损试验研究

针对重型加工水室封头过程中,硬质合金刀片易出现磨损失效的问题,通过切削力及刀具磨损试验,探讨了硬质合金刀具的主要失效形式。基于铣削用量单因素试验法,分析了铣削参数对铣削力的影响,并采用不同的刀片在相同的切削条件下进行磨损试验,对比分析了不同刀片的抗磨损性能。应用优选出的寿命较优刀片进行铣削加工,对刀片前后刀面进行磨损分析获得主要磨损形式为粘结磨损、扩散磨损及微崩刃,本研究可为水室封头加工切削参数优化及刀具开发设计提供一定的参考。     

低温微量润滑高速铣削PH13—8Mo刀具磨损试验研究

针对高强度不锈钢材料加工性能差、刀具耐用度低的问题,进行了硬质合金刀具在低温微量润滑条件下高速铣削高强度不锈钢PH13—8Mo的刀具磨损试验,结果表明：WSP45刀片比WXM35适合加工PH13—8Mo,低温微量润滑（cMQL）能有效地抑制刀具磨损,提高刀具耐用度;两种刀具在铣削过程中前、后刀面同时发生磨损,最终因刃口严重崩刃而失效。     

铣削高锰钢刀具的耐用度试验研究

采用多因素正交试验法.进行了硬质合金刀具(YT767)铣削ZGMn13高锰钢的耐用度试验.应用数理统计方法和回归分析原理,建立了铣削ZGMn13高锰钢刀具的耐用度经验公式,研究了主轴转速、进给速度、切削深度及切削宽度对刀具耐用度的影响程度,给出了铣削ZGMn13高锰钢合理的切削参数范围.刀具耐用度分布符合正态分布,应用最大似然估计法对参数进行了点估计,并在置信水平为0.95时求出了参数的区间估计值,为研究铣削ZGMn13高锰钢刀具的可靠性奠定了基础.     

钛合金高速铣削刀具磨损机理和预测方法研究

钛合金的加工非常困难,刀具磨损严重。为了尽可能减小刀具磨损,在高速铣削状态下能预测刀具的耐用度,本文研究了在高速铣削钛合金时刀具磨损的机理,并提出了一种基于切削试验的刀具磨损预测方法,建立了粗、精加工两种状态下刀具磨损预测数学模型,研究了顺逆铣方式、刀尖圆弧半径对刀具磨损的影响。     

高速铣削Ti-10V-2Fe-3Al的刀具磨损试验研究

针对切削加工Ti-10V-2Fe-3Al钛合金时刀具磨损迅速、加工效率低的问题,开展硬质合金刀具高速铣削Ti-10V-2Fe-3Al的刀具寿命试验,以研究刀具的磨损机理,分析刀面磨损的发展以及对切削力的影响。利用扫描电子显微镜观察了后刀面磨损区域的微观形貌并对元素成分进行了能谱分析。实验结果表明：高速铣削Ti-10V-2Fe-3Al时硬质合金刀具的磨损形式为后刀面带状磨损与局部崩刃,伴有明显的切屑黏附与热裂纹;磨损区域有工件材料的元素向硬质合金内扩散的迹象出现;切屑流的黏附与撕扯导致硬质合金的颗粒脱落,切削刃逐步退化为洼形区域,其与后刀面交界的棱边代替原切削刃进行切削直至剥落。