切削力與工件材料表面質(zhì)量關(guān)系研究.pdf

1、金屬切削加工過程中，切削力是重要的輸出物理量之一，伴隨著摩擦磨損、振動、切削變形等現(xiàn)象。切削力又進(jìn)一步對已加工表面質(zhì)量產(chǎn)生影響，因此，研究切削力和表面質(zhì)量之間的關(guān)系是非常必要的，有助于豐富切削機(jī)理，具有指導(dǎo)實(shí)踐意義。
　　本文通過單因素實(shí)驗(yàn)與正交實(shí)驗(yàn)結(jié)合的研究方法，基于直角切削模型，針對鈦合金和銅合金進(jìn)行干式車削實(shí)驗(yàn)，研究了切削參數(shù)對切削力、表面粗糙度的影響規(guī)律，并對車削過程中刀具振動的變化情況、切屑形態(tài)的變化對切削力的影響加以分

2、析，主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
　?。?）針對鈦合金單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)，選擇不同切削用量對鈦合金TA2、TA15棒料進(jìn)行車削實(shí)驗(yàn)，分析切削用量（切削速度Vc、進(jìn)給量f、切削深度ap）對切削力的影響規(guī)律，探討刀具振動與切削力之間的關(guān)系、切屑形態(tài)變化對切削力的影響。根據(jù)鈦合金正交實(shí)驗(yàn)，研究了切削用量對切削力的影響程度，找到影響切削力的主要因素和次要因素。通過對鈦合金正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果的多元線性回歸分析，建立車削工業(yè)純鈦TA2的切削力經(jīng)驗(yàn)公式

3、。
　?。?）以表面粗糙度為表面質(zhì)量的衡量指標(biāo)，通過對工業(yè)純鈦TA2的表面粗糙度實(shí)驗(yàn)，研究切削用量對表面粗糙度的影響規(guī)律，并得出車削加工TA2表面粗糙度的定量表達(dá)式。詳細(xì)分析了刀具振動與表面粗糙度之間的關(guān)系。
　　（3）針對鈦合金切削力和表面粗糙度實(shí)驗(yàn)，分別對切削力和表面質(zhì)量之間的關(guān)系進(jìn)行定性分析與定量分析。
　　（4）通過對銅合金QAl9-4車削過程進(jìn)行二維有限元仿真分析，將切削力的實(shí)驗(yàn)值與仿真值進(jìn)行對比，分析兩者之