超精密非球面磨削实验系统建模及实验

超精密磨削加工已广泛应用于轴对称非球面光学元件及硬脆材料的加工中,加工过程中砂轮的不平衡量和机床主轴引起的砂轮微小振动和摆动将直接影响工件表面质量：本文分析了加工过程中产生的微振动现象,建立磨削中振动引起工件表面轮廓误差的数学模型;没计一套微振动实验系统,建立系统动力学模型并进行实验研究。实验结果表明：优化选择砂轮转速、工件转速和加工进给速度,可有效减小砂轮振动,提高工件表面精度。     

高速切削及关键技术发展现状

论述了高速切削的概念和优越性,以及高速切削机床、高速切削刀具、CNC控制系统等实现高速切削必需的关键技术的发展现状,并介绍了高速切削技术在相关领域的应用。     

超精密磨削加工微小振动模拟系统研究

文章分析了加工过程中产生的振动现象以及砂轮振动对工件表面精度的影响,设计了超精密磨削加工砂轮微振动的模拟系统.该系统可模拟实际磨削过程中砂轮径向、横向的微小振动和摆动,为研究不同的磨削加工参数下砂轮的振动及其对工件表面精度的影响奠定了实验基础.     

Co和Cr3C2对硬质合金组织和性能的影响

采用粉末冶金工艺制备了三种不同Co和Cr3C2含量的硬质合金材料。在常温下分别测量了材料的晶粒度、硬度和抗弯强度,并通过SEM照片等对材料的金相显微组织、断口形貌进行分析。结果表明:硬质合金中粘结相Co含量增多,其硬度下降,抗弯强度升高;微量碳化物Cr3C2在硬质合金中起到细化晶粒的作用,在高钴硬质合金中添加微量碳化物Cr3C2,能使材料具有高硬度、高抗弯强度的良好综合性能。     

硬质合金高温性能对碳纤维复合材料切削加工的影响研究

制备了主元素一致的两种WC-Co基细晶粒硬质合金材料,材料A添加有微量TaC（NbC）,材料B未添加微量元素。采用高温维氏硬度计对两种硬质合金材料进行高温硬度测试,并用这两种材料制成的菱齿立铣刀对碳纤维复合材料进行铣削加工。结果表明:硬质合金菱齿立铣刀铣削碳纤维复合材料时,磨粒磨损是刀具磨损的主要原因;硬质合金材料A的高温硬度高于材料B;在相同的使用条件下,材料A的耐磨性能比材料B好,制成的刀具使用寿命更长,更适合碳纤维复合材料的切削加工。      

铣削碳纤维复合材料刀具磨损试验研究

采用未涂层和CVD金刚石薄膜涂层两种硬质合金铣刀,对碳纤维复合材料进行铣削试验,使用3D激光扫描镜对刀具磨损形貌和磨损量进行测量,分析了刀具的磨损机理和切削用量对刀具磨损的影响。试验结果表明：后刀面磨损是两种刀具的主要磨损形式,磨损机理为磨料磨损,未涂层硬质合金铣刀同时存在着刀具破损现象;切削速率和背吃刀量对刀具后刀面的磨损影响较为显著;未涂层与CVD金刚石薄膜涂层硬质合金铣刀相比较,后刀面的磨损量保持在2．3—3．8倍之间,从刀具的耐磨性考虑,CVD金刚石薄膜涂层硬质合金铣刀可以用于碳纤维复合材料的生产加工。     

干切削的关键技术及其应用

随着人们环保意识的逐年提高，干切削加工已成为制造业未来发展的重要趋势，文中论述了实现干切削加工的关键技术，并列举了一些国内外的研究与应用实例。     

新型铣刀铣削碳纤维复合材料毛刺抑制机理

针对碳纤维复合材料铣削时易产生毛刺等加工缺陷的问题,分析了新型铣刀抑制毛刺产生的切削机理。选用未涂层的普通立铣刀、交错刃立铣刀、菱齿型立铣刀以及金刚石涂层的菱齿型立铣刀,在相同切削条件下对碳纤维复合材料进行侧铣试验。通过对加工表面质量、刀具磨损以及刀具寿命的对比分析得出:交错刃立铣刀和菱齿型立铣刀能有效抑制工件表面毛刺的产生;由于菱齿型立铣刀参与切削的刃数比交错刃立铣刀多,抑制铣削毛刺产生的能力最好;金刚石涂层菱齿型立铣刀的使用寿命最长,其后刀面磨损缓慢,适合碳纤维复合材料的铣削加工。