【摘要】：近年來,由于對微型零件的需求增加,微切削成為重要的微細制造技術(shù)之一與宏觀切削相比,微細切削具有獨特的加工特性。它們主要區(qū)別在于微切削中尺度效應(yīng)的產(chǎn)生。當(dāng)切削用量降低到微米級時,微切削過程中會出現(xiàn)明顯的尺度效應(yīng)、最小切削厚度現(xiàn)象及犁切效應(yīng)。有必要理解微切削中加工變形機理。本文以微細銑削技術(shù)作為研究重點,微細銑削可制造出多種材料且具有復(fù)雜三維形狀的微型零件。 實際應(yīng)用微型刀具的切削刃都不是絕對鋒利的,而是沿著切削刃有一刀具刃口圓弧半徑。刃口圓弧半徑是影響微切削中加工表面質(zhì)量的重要參數(shù),進給量也影響加工表面粗糙度。本文通過理論分析和實驗研究等手段對切削刀具刃口圓弧半徑和每齒進給量與刃口圓弧半徑之比對微切削加工中加工表面粗糙度、表而形貌及毛刺生成的影響展開研究。 切削參數(shù)和工件材料的性能等因素都會影響切削加工表面完整性。本文利用兩種不同刀具直徑微細銑刀對45#鋼和A17050-T7451兩種工件材料在不同每齒進給量下進行微細銑削實驗。分析不同加工條件下的加工表面粗糙度和表面形貌。實驗結(jié)果表明在微細銑削加工中存在使加工表面粗糙度值最小的每齒進給量。工件材料微觀組織會對微切削產(chǎn)生很大影響。在考慮每齒進給量和刀具直徑影響的基礎(chǔ)上,建立微細銑削過程中加工表面粗糙度的預(yù)測模型。 微細銑削過程中毛刺的生成嚴重影響加工表面質(zhì)量。對微細銑削中每齒進給量、刀具直徑以及每齒進給量與刀具刃口圓弧半徑對毛刺形成的影響規(guī)律進行實驗研究與分析。研究在微細銑削槽加工過程中進給方向上的頂端毛刺生成機理。刀具磨損也會對毛刺形成產(chǎn)生嚴重影響。通過加工參數(shù)和刀具直徑的優(yōu)化組合,可以減小毛刺的生成。 本文研究結(jié)果可以用來改善微切削過程,也可為高性能微細銑削刀具設(shè)計奠定基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TG54;TH161.1

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