金属棒料高速精密剪切的实验研究

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1、中文摘要针对目前下料工艺质量差、生产率低和材料浪费等问题，各国学者在剪切工艺及质量等方面做了大量的研究工作，但这些研究主要停留在理论分析阶段，无法为生产实践提供有效的指导。鉴于此，高速精密剪切项目组在国家自然科学基金项目的资助下，对棒料高速精密剪切项目进行了进一步的探索和研究，以促进精密剪切设备和技术的推广和应用。本文对高速精密剪切的原理进行了研究和分析，阐明了影响高速精密剪切断面质量的主要因素，在具有自主知识产权的4kJ高速精密棒料剪切机上进行了实验研究。根据研究的需要，在不同剪切速度(4,-一7m／s)和不同剪切温度(室"

2、-一400"C)范围内进行了不同材料(35钢、45钢)的剪切实验，并将剪切后的样件进行了标识。论文采用宏观形貌观察和微观显微分析相结合的方法，研究了不同的剪切参数条件下，剪切棒料的断面的质量和微观形貌。首先对试验样件进行了宏观的观察和测量，并对测量后的数据进行了比较；然后在LE0438vp扫描电子显微镜下观察了试验样件的微观形貌，有针对性对特征部位进行电子成像，并对成像后的图片进行了理论分析。本课题的研究结果将为高质量、高效率、低能耗的精密下料方法提供了实践指导和最佳工艺参数，也为高速精密剪切设备的研制提供理论依据，解决了传统

3、下料方法存在的断面精度差、效率低、材料浪费和能源损耗高等问题。关键词：高速剪切；精密剪切；剪切参数；断面质量；断口形貌ExperimmentalResearchontheHigh—SpeedPrecisionBarCuttingGraduateName：GaoLiJuanDirectedby：LiYongTangAbstractAccordingtotheproblemsexistinthecorErnonbaitmethodssuchasbadcross-sectionqualityandlowefficiency,scho

4、larsfromdifferentcountrieshaveconductedalotofresearchesonthecuttingtechnologyandquality．Butmostofthemaretheoriticalonesandcannotprovideeffectivetheorydirectionsforproduction．AnewbarcuttingtechnologybasedonhighspeedandrestrainedstatewasputforwardbytheprojectteamofTyu

5、st，whichissupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．50475049)．Theobjectionofthestudyistoimprovethedevelopmentoftheprecisionshearingequipmentandtechnology．Inthispaper,mechanismofhilghspeedbarcuutingwasstudiedandanalyzed，themainfactorsinflucingthequalit

6、yofthecuttingsectionswereelucidated．Experimentswerecarriedoutona4kJhi曲-speedprecisionbarcuttingmachine谢thpatentedtechnology．Thecuttingexperimentswereperformedatdifferentcuttingspeed(4～7m／s)anddifferenttemperatures(roomtemperature--400'c)，withdifferentmaterialquality

7、(35steeland45steel)．Eachsanmpleswerelabeledandmarkedaftertheexperiment．ThemethodofmacromorphologyobservationandmicroanalysisWascombinedtostudythequalityandmicromorpologyofthefracturesectionofthecuttingmaterias．Firstly,theexperimentsampleswereobservedandmeasured，andt

8、hemeasureddatawereanalyzedandcompared．ThentheLE0438vpScanningelectronicmicroscopewasusedtoresearchthemicroscopicmorphologiesofdifferentsam