【硕士论文】小直径铣刀高速加工淬硬钢研究.pdf

《【硕士论文】小直径铣刀高速加工淬硬钢研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、广西大学硕士学位论文小直径铣刀高速加工淬硬钢研究姓名：曾宝平申请学位级别：硕士专业：机械制造及其自动化指导教师：胡映宁;王成勇2003.5.1小直径铣刀高速加工淬硬钢研究摘要l裹蘧模具翔王是一释寒效高精度毅兴测造技岽，在使用奎燕径铣刃、加工淬硬钢模舆时存在刀具磨损和破损大，缺少栩关加工工艺等问题，成为制约硬质模具高速加工技术发展与应用的瓶颈之一。j在多个致黪科技转划项弱翻企她豹支持下，本文赞对涂屡硬矮合龛小直径铣刀(《由2mm)加工淬硬钢(HRC57)进行研究，分别在啦等速度加工中心(最蒿转速8000RPM)和高速翮置中心(最高转速20000R

2、熊)上进待了大量铣劐实验，研究了淬硬钢材料高速铣劐的切屑形怒及其切除机理、铣削过程的切削力、振动和噪声。【研究备切削参数对切削过程＼的影晌，进行嵩速拥玉切割用量优选，箍旨葭善加王过程稳定憔酌途径；分析了小直径铣刀磨揍和破攮、失效形式，并编霹一套数控代码磊置处理程序，对高速加工的进给速度进行优化。々本研究不仅对于高速加工理论酶发袋有较嵩的瑾论价值，蕊且瓣解决誓厂生产应用静淬硬镪模具溺题有重要的意义。／^(研究发现，小直径铣刀铣削淬硬钢加工时切屑显示莉明显的剪切滑移和较蔫的甥潮湿袭佟翔，餐来发现疆显的势切失稳。对甥滔分析表麓切削温艘是随转速提高而提

3、高的，但切削力并未下降也不上升，未发现$136淬硬钢高速加工存在“临界遮度”。士／影瞧诱削杰静主装蠢素避进绘速度、惦翔深度、切粼刃具(球头镌刀或平底铣刀)和方式(铣槽、侧铣、拐角和圆弧走刀等)，在实验选用的速度范围(15--I10m／min)内切削力随切削速度变化小，进给速度对切削力麓彩瞎测镌时}芝镜槽对犬。Abstractf在小直径铣刀铣削淬硬钢切削过程中，振动起到重要作用，切削过＼程的振动信号表明了加工系统的多模态性，强振动的频率不是唯一的，有多个强振动临界区，加工过程应避开强振区：针对不同的机床，为使减小加工过程中系统振动，应避免采用一些

4、特定的速度；而切削噪声只与主轴转速有关，存在噪声突然增强的特定转速。小直径铣刀铣削淬硬钢加工时，刀具的主要失效形式为刀具磨损、刀尖破损、涂层烧伤和脱落、侧刃微崩和断刀。刀尖是刀具中最薄弱的环节，提高刀尖及切削刃的强韧性对改善刀具切削性能尤其重要。在切入切出工件和拐角处极易出现断刀。对于小直径刀具必须增加刀具刚度，同时提高刀具表面涂层质量。切削速度提高，切削温度上升，应注意在高速条件下是否会对刀具造成烧伤。振动与系统的固有频率、刀具磨损程度以及各种切削用量都有关系，刀具磨损的增加时振动信号向低频区域移动。本文获得对于由2rnm的平底铣刀加工淬硬钢

5、(HRC57)的推荐工艺参数为：铣槽时主轴转速在8000RPM或15000RPM附近，每齿进给量fz取0．005～0．02mm／齿之间，轴向切深Ad为0．05～O．2mrn之间。侧铣时：n在6369RPM附近或大于12000RPM，f：=0．005～0．02mm／齿，Rd小于0．4mm。夕本文的后置处理程序通过加工过程中最大进给速度、加速度等参数对数控代码进行优化，初步实现了对直线插补、圆弧插补中的加速过程进行控制，对提高加工过程平稳性，防止过切发生有重要作用。关键词：高速加工，涂层硬质合金铣刀广淬硬钢广西大学硕士学位硷文HIGHSPEEDMA

6、CHINlNGOFHARDENEDSTEELWITHMICROENDMILLSAbstractInthisthesis．hardenedsteelcuttingusingcoatedcarbideendmillofsmalldiameter侄由2mm)hasbeeninvestigated．Millingexperimentswerecarriedoutrespectivelyonmid—speedmachiningcenter(maximumrotatingspeedupto8000rpm)andhigh-speedmachiningcent

7、er(maximumrotatingspeedupto20000rpm)．Studiesworemadeintothecuringmechanism，chipappearance，curingforcesofmillingprocess，influenceofcuttingparametersonthemillingprocess，chatterandnoiseduringmillingprocess，smalldiameterendmilltoelwearandbreakagepaRem．Inhardenedsteelmilling·usin

8、gsmalldiameterendmill，thechipappearanceshowsthatthereareapparentcutslippage