YBM251车削TC4钛合金切削力与刀具磨损的试验分析.pdf

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1、砌∞

2、09yand埘工艺与检测YBM251车削TC4钛合金切削力与刀具磨损的试验分析+石莉刘朋和姜增辉吕杨(沈阳理工大学机械工程学院，辽宁沈阳110159)摘要：进行了硬质合金涂层刀具YBM251在不同切削速度下车削TC4钛合金的试验，通过l【ISTLER测力仪9257B测量切削力数据，使用VHx一1∞O电子显微镜观察刀具磨损．通过MATLAB对切削力信号进行分解及重构。得到低频的切削力信号，提出切削力时域信号斜率Slope，用来表征稳态切削力随时间的变化趋势，分析切削速度对稳态切削力及对时域信号斜率Slope的影响，

3、两者结合较为完整的描述切削速度对切削力的影响规律；并对不同切削速度下的刀具磨损图像进行分析，得到YBM251切削钛合金时不同切削速度下刀具的磨损形态及其对切削力的影响。关键词：刀具磨损；切削力；斜率；涂层硬质合金中图分类号：TG5嘶文献标识码：ATeStanaIysisOfcuttingfOrceandt001wearOnTC41．taniuma¨OyturningbyYBM251SHI“，UUPenghe，JIANGZen曲ui，LVYang(SchoolofMechanicalEngineering，Shenyan

4、gLigongUniversity，Shenyang110159，CHN)Abstmct：ThetestoftumingTC4titaniumalloywasdoneunderdifkrentvelocitybycoatedcarbideYBM251．TheforcedatawereKISTLER9257BandthecutterwearwasobseⅣedwithcuttingacquiredbydynamometerVHX一1000electronmicroscope．Thelowfrequencysignalso

5、fcuttingforceweregotbydecomposingandreconstmctinginMATLAB．Theslopeofcuttingforcesignalwasimportedwhichindicatedthetrendofsteadycuttingforcewithtime．Theinnuenceofvelocityonsteadycuttingforceandslopewereana—lyzed，whichcombinedtogethertodescribetheinnuenceofvelocit

6、yoncuttingforce．7I’heimagesoftoolwearwereanalyzedunderdifI．erentvelocityandthewearcharacteristicoftoolandinnuenceonthecut—forcewerewhentitaniumalloywimYBM251．tinggottumingKeywords：toolwear；cullingforce；sl叩e；coatedcarbide钛合金是优良的航空航天材料，但其切削温度刀具材料，由于价格昂贵，应用受到限制¨“J。

7、硬质高、回弹量大及化学活性强等特性使其成为典型的合金涂层刀具材料涂层不同，刀具的使用性能不同。难加工材料。目前，国内企业实际生产中钛合金加本文使用韧性和强度好的基体与TicN、薄A1：0，、TiN工常用的刀具材料为未涂层硬质合金刀具，其加工涂层结合的YBM251涂层刀具加工Tc4钛合金，对5钛合金粘结磨损比较严重，而且刀具易发生脆性破种切削速度下切削力和刀具磨损以及其关系进行试损，刀具使用寿命低；而切削性能较好的CBN和PCD验性研究。[1]李明，王正金．缸盖气门导管加工刀具的改进[J]．工具技术，20ll(3)．2叭

8、2，46(3)：73—75．第一作者：马志龙，1988年生，主要研究方向为先[2]付权力．扩铰刀在生产中的应用[J]．机械制造，1997(9)．进制造工艺技术与装备。[3]刘钧益．高效扩孔铰刀[J]．机械工人：冷加工，1981(11)．(编辑谭弘颖)(收稿日期：2013一05—28)[4]贾玉斌，刘世红．加长复合铰刀绞削深孔[J]．矿山机械，2006(7)．文章编号：140532[5]温吉星．钻铰刀的改进设计[J]．湖北工业大学学报，2006(6)．如果您想发表对本文的看法。请将文章编号填入读者意见涌童表率的稽应位置。

9、[6]苗雅丽，姚亚平．影响铰孔质量因素的探讨[J]．制造业自动化，@女国家科糌技重大专项(2012乃【04003—061)工艺与检溺Tech删and瑚1切削试验1．1试验条件试验使用CAK6150数控车床，采用株洲钻石刀具Ⅻ瑚㈣㈣如。铷一L_l上-r；L_一厂生产的机夹式外圆车刀，刀片型号为CNMG432，牌号为YBM251，配套