文档介绍：摘要当今机械切削加工领域大量使用切削液,目的是为了在切削加工过程巾冷却工件、刀具和机械设备,此外还可以降低摩擦力和促进切屑排出切削区,但是由于使用了切削液,增加了生产成本,同时对环境造成污染,损害人们的身体健康。随着废弃涂层刀具鸶帐坎恪⒌;纪坎进行研究,具体研究工作包括以下两部分:金刚石薄膜涂层具有与天然金刚石相同的优异特性:高硬度,低擦系数,高耐磨和高导热性能;金刚石涂层刀具适用于车削,特别适用于现代高速干式切削加工,高速切削硅铝合金可提高生产率。本文通过用金刚石薄膜涂层刀具对硅铝合金进行干式断裂而逐渐脱落的过程;进给量是影响工件表面粗糙度的主要因素。在大量实验基础氮化碳是一种新型超硬材料,在高硬度、耐磨损、低摩擦系数和导热性等方面与金刚石相似,同时没有金刚石的缺点,可以承受较高温度而不被氧化。生成氮化碳的反应磁控溅射法在硬质合金上沉积氮化碳超硬涂层,其显微硬度,附着力达到/曜嫉墓娑ā=ǖ;纪坎愕毒哂τ糜诟汕削领域,通过对淬火钢的干式切削试验,研究氮化碳涂层刀具的切削加工性能。在淬火钢加工中,刀具寿命较没有涂层的刀具有较大提高,效果明显,利用正交实验和回归分析建立刀具使用寿命的数学模型,为氮化碳涂层刀具的实际应用打下基础;通过物的处理对环境污染问题的婕又兀嗣羌毙枰U业娇沙中⒄沟闹圃旒际酰衷的研究工作主要集中在为:交导庸さ姆⒄共欢戏⒄骨邢鞯毒撸咛逶诟慕圃旒术及刀具几何参数的优化、发展适用的合金刀具和涂层刀具等方而。本文主要对两种鸶帐坎愕毒叩母墒角邢切削,探讨其切削性能。试验结果表明,金刚石薄膜涂层刀具的磨损是由薄膜的显微上,建立表面粗糙度的数学模型。;纪坎愕毒叩母墒角邢玁元素构成牢固的共价键,使其化学稳定性、耐氧化性方面与陶瓷材料嗨啤将氮化碳涂层应用于金属切削刀具,可用来加工不锈钢、耐热合金钢、球墨铸铁、钛合金、高硅铝合金等难加工材料,可以大大提高刀具的耐用度和加工精度。本文采用对硅铝合金的干式切削,研究氮化碳涂层刀具的切削性能,试验表明,影响工件表面粗糙度的主要因素是进给量。关键词:氮化碳涂层,涂层刀具,金刚石薄膜干切削磨损过程
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第一章绪论课题的背景和意义金属切削理论研究概况机械制造业在整个国民经济中占有十分重要的地位,而金属切削加工在机械制造业中起着举足轻重的作用。金属切削理论研究及刀具的设计、制造历来受到金属切削作为一门技术可以追溯到古代,而应用切割机床加工金属还是近两百多年的事。真正作为一门科学进行理论研究还是近百年开始的,金属切削理论的研究,经过几代人的探索已达到了较高的水平,但是由于时代的局限和科学技术手段的羁绊,人们还不可能把这门学科研究到尽善尽美的地刀具技术的发展离不开人们对金属切削机理的认识。在过去的几十年时间观定性、定量分析研究,从单因素的研究进入到多因素综合研究,从静态研究进入到动态研究,研究手段已进入到“电子显微镜时代”了自上世纪六十年代开始,美、同、德、英等国先后采用近代先进的电子检测仪器进行切削研究。例如:高压透射电子显微镜,扫描电子显微镜质谱仪、能散射夥治鲆琗射线光电子谱仪和庋苌湟堑龋踔两璧缱酉晕⒕抵苯佑糜诙郧邢鞴探卸鄄煅芯俊这些先进的电子仪器的普遍运用,足当代金属切削理论发展的标志【引。产方式和落后的技术对环境的破坏引起广泛的重视,能否应用新技术新工艺来减少制造业对环境的破坏,是二十一世纪全球面临的重大课题。金属切削技术是机械制造业的核心部分,同样也面临着重大挑战,如何降低切削对环境的影响是金世纪后半叶,经济高速发展对资源的无节制消耗,工业污染物的过量排放等一系列问题引起了世界范围的环境问题,寻求新的制造模式以实现制造业的可机械制造行业的高度重视,而且,随着社会的进步,科学技术的发展,也对金属切削加工提出了更高的要求。步。里,随着科学技术突飞猛进的发展,人们对金属切削的研究已从宏观观察进入微⒍硇5缱幽芷滓、电子探针显微分析仪、离子探针同时,随着经济和社会的发展,人们对环境的要求越来越高,过去传统的生属切削技术的~个发展方向。持续发展足制造业面临的主要挑战。方兴未艾至口
本课题的主要任务——干式和准干式切削。同时隔断切削区的热量传入刀具,极大地提高刀具寿命,向时提高工件表面质量。制造业中切削加工对环境的污染,其中最主要的是切削废液排放对环境和生态造成的副作用。切削液在切削加工中主要起冷却、润滑、清洗和防锈等作用,在过去和将来相当长的一段时间内,在金属切削加工中仍然需要使用切削液。那么能否在切削过程中不用或少用切削液,这就是习前切削领域的研究热点之~削液的加工工艺方式,传统的切削加工铸铁就是如此。随着人