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高硅铝合金主要是由硅和铝两种元素构成的合金,其含硅量在25%-70%(质量%)。它具有比强度和比刚度高、密度小、散热性好、导电性强、耐腐蚀性和耐磨性优良等特点,被大量的被应用于航空、汽车、电子装封等领域。但是高硅铝合金的加工难度也较大,容易产生粘结,很容易对刀具产生磨损。因此用硬度高、耐磨损的金刚石涂层铣刀和氮铝化钛(Ti Al N)涂层铣刀来进行铣削,能提高高硅铝合金的加工效率、加工精度和加工质量。研究金刚石涂层铣刀和Ti Al N涂层铣刀铣削高硅铝合金的磨损特性,能有效提高高硅铝合金的加工效率,优化涂层铣刀铣削参数,延长涂层铣刀使用寿命。高硅铝合金的摩擦磨损研究具有很大的价值,但是其研究成本高,试验周期长,若是用Deform-3D有限元仿真软件来模拟高硅铝合金的加工过程,并证明它的正确性和可行性,将会为以后的高硅铝合金的摩擦磨损研究提供更多便利。本文首先用两种涂层铣刀铣削高硅铝合金(Al-50%Si)进行摩擦单因素和正交实验设计,通过实验测得铣削过程中的切削力和接触面温度。并用公式求得各组实验的摩擦系数,分析铣削参数对摩擦系数的影响及铣削温度与摩擦系数的关系。再通过摩擦实验测得的摩擦系数,利用摩擦实验的正交方案,运用有限元仿真软件Deform 3D对涂层铣刀铣削高硅铝合金进行模拟加工,并用极差法对仿真正交试验的磨损量进行分析,得到以下结论:对两种涂层铣刀磨损量影响最大的铣削参数都是主轴转速,且随着主轴转速的增加,磨损量增加很明显。由极差法还可以得出对涂层铣刀的磨损量影响最小的一组铣削参数,为实际生产中合理选择刀具及切削用量起指导作用。最后在数控加工中心进行磨损试验,用金相显微镜测量磨损试验后的真实磨损量,并对铣刀磨损量进行分析,得到以下结论:其磨损量随着主轴转速的增加而增加。变化规律与仿真的变化规律一致,表明Deform-3D有限元仿真软件分析涂层铣刀铣削高硅铝合金的摩擦磨损是可行的。