文档介绍：重庆大学
博士学位论文
超高速铣削加工技术研究
姓名:周忆
申请学位级别:博士
专业:机械制造及其自动化
指导教师:梁锡昌
20040320
摘要备,该设备年轧钢管蚨郑翟谠!N薹旄止芰低扯愿魃璞傅纳使用这种刀具材料实现了超高速铣削,而且淬火钢的刀具还有相当的寿命了超高速切削加工过程中的一系列问题,分析了这种非常规超高速铣削加工的切削过程,以此来说明这种非常规超高速铣削加工机理和提高柿康拇胧本文首先研究了超高速铣削加工无缝钢管的切削模型,在所讨论的超高速切削钢管切削条件下切削温度特性进行研究,以得到切削温度场分布。为建立这种非常显然,这种非常规超高速铣削加工时的材料去除效应与普通的切削加工有不同之处,为此,本文通过对超高速铣削加工的切屑形态和刀具的分析,分析了在超高软化效应、切削区温度趋同性效应和刀具受热随散效应。讨论了在。龀咚偾邢条件下,利用切削过程的剪切变形和摩擦作用,提高工件切削区的温度,使工件的刀具的磨损和破损是切削加工研究的重点。因此,通过刀具磨损和破损现象以及金相分析,本文对所讨论的超高速切削条件下刀具的破坏形式和机理进行了详细快速磨损和刀齿的疲劳断裂破坏等问题。在上述分析研究的基础上,本文讨论了超高速切削条件下影响超高速铣削加工的主要因素,重点分析了进给速度、刀具角度和刀具形状的影响,对各影响因素进行了优化计算,并结合试验进行了分析说明。上海宝山钢铁集团引进的无缝钢管连轧系统是具有的高生产率加工设节拍有严格的要求,要求具有很高的生产率。在无缝钢管连轧线上超高速铣削加工无缝钢管的实践中,其铣削速度为/,每分进给速度约为/K捎玫牡毒卟牧衔慊鸶郑ぜ牟牧嫌碳钢和、、、、鹊秃辖鸶帧显然,这与传统切削理论对刀具材料的性能要求有很大的差别,但在生笆导手校∈。本文针对这种非常规超高速铣削加工过程的切削现象和效果,研究条件下,考虑其特殊性,建立超高速铣削的切削方程式;并对超高速铣削加工无缝规超高速铣削加工的机理模型打下理论基础。速铣削加工过程中所存在的以下四种效应:工件材料受热叠积效应、工件材料受热硬度和强度显著下降;同时,设法保持刀具的温度在嬉韵拢褂捕缺3植槐洌从而使刀具硬度和工件硬度比大大增加,实现超高速铣削加工的机理和特点。的分析,尤其是切削过程中机械应力和热应力的作用方式和结果,讨论了后刀面的关键词:超高速铣削,刀具磨损,切削机理中文摘要
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一蓬芤瓅⋯。.,为求得高效地生产出高质量的产品,世界各国都不惜耗费巨资,投入大量人力物力,采用最先进的技术手段,不断地深入研究高速、超高速切削加工技术是以高切削速度、高进给速度及高加工质量为主要特征的加工技术。高速、超高速切削加工可用于加工有色金属、铸铁、钢、纤维强国内外先进制造技术领域重要的研究方向之一。高速切削琀或曲被加工材料都有一个临界切削速度#鼻邢魉俣任创锏搅俳缜邢魉俣戎埃邢温度和刀具磨损随切削速度增大而增大:当切削速度超过临界切削速度之后,切削温度和刀具磨损反而随切削速度增大而减小。经过长期的研究和开发,特别是近几十年在刀具和机床设备等关键技术领域的突破性进展,高速切削技术已日渐与探讨切削加工方法及其理论。高速切削技术正是在这种形势下发展起来的,并以其极高的切削速度、进给速度、加工精度和表面质量被公认为现代制造技术的一大化复合材料等,还可用于切削加工各种难加工材料,在航空航天、模具制造及精密微细加工等领域得到了广泛应用。目前,高速、超高速切削加工技术的研究已成为琀睦砺墼年所提出的至今仍令人感兴趣的假设【浚衔#成熟,正逐步进入工业应用。突破。‘图高速切日拍畹牟..
躐熬剖趣§;④是指高进给的高速切削饵⑤是指高生产率的切削∞鶳对大多数工件材料而言,高速切削是指高于常规切削速度几倍、十几倍条件下所进行的切削‘】【俊D壳肮噬隙愿咚偾邢魃形尥骋坏亩ㄒ澹笾掠幸韵录钢定义:①是指高切削速度的切削鶦;②是指高主轴厅虎凼侵父呓俣鹊那邢碰对于不同的材料,高速切削的范围差别很大,对一些有色金属和易加工钢,高速和超高速切削的速度已达到每分钟几千米,而对高硬度材料和高温合金等难加工材料,切削速度只有每分钟几百米。】。高速、超高速切削与~般切削加工相比,其切削机理有较大的不同,因而,有其显著的特点【【’主要表现在:①生产效率大大提高提高生产效率是机动时间和辅助时间大幅度减少、加工自动化程度提高的必然结果。研究表明,主轴转速和进给运动的高速化,加工时间减少了%,大大