塑窗型材切削加工工藝與實驗研究.pdf

1、PVC塑料門窗是國家重點推廣的節(jié)能建筑產品,市場占有份額大。鋸切、銑削和鉆削等切削加工是塑窗組裝中的重要工序,其加工質量與效率直接影響門窗生產質量和效率。塑料門窗組裝加工是濟南市的特色行業(yè),由于目前缺少塑窗型材典型加工工況下的切削工藝參數,塑窗加工設備的技術水平受到了制約。為了研究切削加工參數對塑窗型材加工質量的影響狀況,根據塑窗型材特有的物理化學性能,通過切削加工實驗來優(yōu)選加工參數,保證加工質量,提高加工效率。塑窗型材的切削是塑料的二

2、次加工,材料的性能對切削加工有重要影響。塑窗型材彈性模量小、強度低,受力后變形大;塑窗型材熱導率低、線膨脹系數高,切削產生的熱量引起工件變形,切削熱還能造成工件變色、軟化、熔融。切削力和切削溫度是塑窗型材切削加工研究中重要的影響因素。塑窗型材銑削實驗,建立了以數控加工中心、Kistler9257B測力儀、電荷放大器、數據采集軟件組成的測力系統(tǒng),采用正交實驗法研究轉速、進給速度及切削深度對切削力的影響,對實驗數據進行多元線性回歸,建立切削

3、力經驗公式,通過回歸方程顯著性檢驗,證明方程具有高度顯著性。實驗表明,當主軸轉速增加時,切削力減小,進給速度增大時,切削力增大,切削深度增大時,切削力增大。
　　 本文對塑窗型材進行鉆削實驗研究,根據塑窗型材加工的特點,選擇主軸轉速和進給速度作為變量,考察切削參數對軸向鉆削力的影響規(guī)律。實驗結果表明:軸向切削力隨進給量的增大而增大;使用水槽銑刀時,在實驗切削速度31.416-78.54mm/min范圍內,進給量對軸向切削力的影響

4、幾乎集中在一條曲線上,呈現良好的一致性,表明切削速度對軸向切削力影響較小。利用多元線性回歸方法對實驗數據進行分析,得到了塑窗型材鉆削時軸向鉆削力的經驗公式。針對塑窗型材切削加工工藝特點,優(yōu)選影響型材鋸切加工的主要因素,設計實驗方案,使用Kistler9275B測力系統(tǒng)測量并記錄在不同參數組合下的切削力,使用正交實驗方法分析實驗數據,得到進給速度、切削寬度和冷卻風強度對型材切削力的影響規(guī)律,并找出進給速度、切削寬度和冷卻風強度的最佳組合。