超高強度鋼40CrNi2Si2MoVA高速車削機理及仿真研究.pdf

1、隨著航空航天領域的迅猛發(fā)展，超高強度鋼40CrNi2Si2MoVA作為一種新的難加工材料被廣泛應用于航空航天領域，但由于在切削加工過程中表現(xiàn)切削力大、切削溫度高、刀具磨損嚴重、已加工表面質量差，切屑難以控制等特點，造成其加工難度大、加工效率低等問題，嚴重制約了其在航空航天領域的應用和發(fā)展，實現(xiàn)該材料的高效切削加工成為切削加工領域的一個難題，本文以高速切削理論為基礎，利用試驗和有限元仿真相結合的方法對超高強度鋼40CrNi2Si2MoVA

2、的切削力、切削溫度及切屑進行了研究。
　　首先，通過對切削力、切削溫度的理論分析進行了單因素切削實驗，研究硬質合金刀具、陶瓷刀具、PCBN刀具在不同切削參數(shù)下對切削過程的影響，根據(jù)刀具性能及實驗數(shù)據(jù)的對比，選用PCBN刀具分別研究了其切削用量三要素及刀具圓弧半徑對切削力、切削溫度的影響規(guī)律。采用三因素四水平正交切削實驗建立PCBN刀具切削40CrNi2Si2MoVA鋼的切削力和切削溫度數(shù)學模型，利用極差分析的方法觀察了切削參數(shù)影響

3、切削力、切削溫度的主次因素，最后運用數(shù)學模糊算法優(yōu)化了切削參數(shù)。
　　其次，在對超高強度鋼40CrNi2Si2MoVA切屑形態(tài)分析的基礎上，采用硬質合金槽型刀具對40CrNi2Si2MoVA鋼進行6種切削速度的斷屑試驗，研究了切削參數(shù)對切屑折斷的影響規(guī)律，建立了切削速度與斷屑點數(shù)、極限進給量、極限背吃刀量之間的數(shù)學模型，并對不同切削參數(shù)對切屑宏觀形態(tài)和微觀形態(tài)的影響了進行分析，總結了影響切屑折斷的因素及控制方法。
　　最后，