论文部分内容阅读
为了应对不断变化的机械加工材料和越来越有挑战性的生产需求,切削加工的刀具技术正在快速发展。传统的切削加工技术己经渐渐被新兴的现代切削加工技术所取代,使用PCBN刀具切削淬硬钢就是重要的改变,其优势之一就是能够根据现有的机床装夹机构进行复杂零件的精加工。另外,PCBN刀具切削淬硬钢比磨削加工效率高而且环境污染少。在切削加工时所达到的表面质量,完全能够达到甚至超过磨削。因此,在绝大多数情况上,可以替代磨削。但是使用时需选择合适的PCBN刀具成份,即刀具材质,以及切削参数等因素,方可达到最佳的切削效果和刀具寿命。本文首先介绍了CBN材料的特点与制成刀具之后的性能,其次重点分析了PCBN刀具的成份,从结构、合成类型,逐步到CBN含量、颗粒度、粘结剂的选择以及烧结等方面,从而可以更清晰的看出不同的PCBN刀具成分所具有不同的性能与特点。本文进而采用不同成份的PCBN刀具对SKD11淬硬材料进行外圆连续的精加工切削实验,研究为了得到最佳的表面粗糙度,不同成份的PCBN刀具所选择的加工参数完全不同;分析不同成份PCBN刀具切削时的不同切削力,切屑,以及完成实验之后的刀具磨损状态;并且,利用大型商用有限元软件Deform,建立PCBN刀具硬切削淬硬钢的三维模型,分别研究切削过程中刀具所受应力和切削温度的变化规律。最后,分享此次实验的5种不同成份PCBN刀具切削加工淬硬钢的实际应用,表明不同成份的PCBN刀具适合于进行不同工况下的淬硬钢切削加工。