PCBN硬態(tài)切削氣門(mén)座圈切削力與磨損機(jī)理的研究.pdf

1、面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的粉末冶金汽車(chē)零件制造行業(yè)，國(guó)外企業(yè)依靠其雄厚的技術(shù)和資金，占據(jù)著市場(chǎng)主導(dǎo)地位。我國(guó)粉末冶金汽車(chē)零件制造業(yè)起步晚，我們只有消除差距，才能使產(chǎn)品在全國(guó)市場(chǎng)，乃至國(guó)際市場(chǎng)打破國(guó)外粉末冶金汽車(chē)零件的壟斷。目前，主要受到的制約因素是:材料制備及其機(jī)械加工工藝。
　　在相同切削參數(shù)和刀尖圓弧半徑rε情況下，切削加工不同材質(zhì)氣門(mén)座圈，結(jié)果顯示刀具發(fā)生磨損的主要原因是由于材質(zhì)中的硬質(zhì)顆粒，硬質(zhì)顆粒越多，刀具磨損越嚴(yán)重;之后通過(guò)不

2、同rε切削加工相同材質(zhì)氣門(mén)座圈試驗(yàn)，分析rε對(duì)刀具磨損的影響，rε小的磨損速度較快。利用體式顯微鏡和掃描電子顯微鏡觀察，經(jīng)過(guò)能譜分析，得出刀具的主要磨損機(jī)理是:機(jī)械磨損、氧化磨損、擴(kuò)散磨損和粘結(jié)磨損，主要破損形式為:碎斷、剝落和微崩刃。
　　通過(guò)刀尖圓弧半徑rε單因素試驗(yàn)和切削速度v、切削深度αp、進(jìn)給量f、刀尖圓弧半徑rε四個(gè)因素的正交試驗(yàn)，探究rs對(duì)切削力和工件已加工表面粗糙度的影響:rε的增加，對(duì)主切削力影響不大，軸向切削力

3、Fx、徑向切削力Fy和表面粗糙度均是隨著rε的增加先減小后上升;四因素對(duì)切削力和表面粗糙度的影響程度均有差別:αp對(duì)主切削力和軸向切削力影響高度顯著;對(duì)于徑向切削力和表面粗糙度，四因素均無(wú)顯著影響，但影響程度最大的是rε，之后利用回歸分析法建立并驗(yàn)證rε=0.3mm的切削力和表面粗糙度預(yù)測(cè)模型。
　　本文旨在探究PCBN刀具切削加工氣門(mén)座圈的磨損機(jī)理和主要因素對(duì)切削力和工件已加工表面粗糙度的影響，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化加工參數(shù)，建立預(yù)報(bào)模型。