应用均匀设计的切削温度试验研究.pdf

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1、制造技术／工艺装备现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2015年第7期应用均匀设计的切削温度试验研究+李登万1，陈洪涛1，钟成明2(1四川工程职业技术学院四川装备制造业产业集群技术创新中心，德阳618000；2东方汽轮机有限公司叶片分厂，德阳618000)摘要：为了探索难加工材料奥氏体不锈钢切削温度与切削参数的相关性，引入伪变量A表达切削冷却降温条件，用均匀设计法设计含定性因素混合水平的车削试验方案，在于式、低温冷风微油雾和环保型湿式三种冷却降温切削条件下进行了车削试验，用热成像仪检测切削温度，建立了刀片前刀面温度场。在三种冷却降温切

2、削条件下，以切削速度、进给量、切削深度及刀尖半径为自变量，用最优回归子集法建立了奥氏体不锈钢切削温度模型，回归效果非常明显，因变量与自变量密切相关。研究成果对非接触式切削温度检测、切削温度场建立及切削温度变化规律认识具有现实指导意义。关键词：混合水平均匀设计；切削温度；定性因素；热成像；回归模型中图分类号：TG506．3文献标志码：A文章编号：1671—3133(2015)07—枷76—08Teststudyoncuttingtemperaturebasedonmixed-levelcontainqualitativefactorsLiDengwanl，ChenHongt

3、a01，ZhongChengnfin92(1SichuanEquipmentManufacturingIndustryClusterTechnologyInnovationCenter，SiehuanEngineeringTechnicalCollege，Deyang618000，Sichuan，China；2BladeBranch，DongfangSteamTurbineCo．Ltd．，Deyang618000，Sichuan，China)Abstract：Inordertoexplorethecorrelationbetweencuttingtemperaturean

4、dcuttingparametersofhardmachiningmaterialsuchasausteniticstainlesssteel，pseudo-variableAWaSintroducedtoexpressthecoolingcuttingconditions，andorthogonalpilotpro—gramofmixed—levelcontainqualitativefactorsWaSdesignedonturnedworkpiece．Thecuttingtemperatureweredetectedwiththermalimager，andthet

5、emperaturefieldonrakefaceofbladewasbuilt，whichtheturningtesteswerecompletedunderthethreecleanconditionsincludingarycuaing，wetcuttingandcoldblastmachining．Atthesalnetime，thetemperaturemodelofausteniticstainlesssteelturningWaSbuiltusingthebestsubsetregressionwhichtheindependentvariableselec

6、tcuttingspeed，feedrate，cuttingdepth，andnoseradiusofcutter．Thecalculationresultsshowthattheindependentvariablesandthedependentvariablesarecloselyrelated．Therefore，studyingthevariationrulebetweentemperaturefieldandcuttingtemperatureisprofoundlyinstruc-tivetotheturningtemperaturedetectedusin

7、gnon-contactmethods。Keywords：mixed-leveluniformdesign；cuttingtemperature；qualitativefactors；thermalimaging；regressionmodel0引言切削金属时所消耗能量的98％一99％转换成热能⋯，即切削热。切削热会使切削区域温度升高，将直接影响刀具磨损，从而影响刀具寿命和已加工表面完整性，因此研究切削热和切削温度对提高已加工表面完整性具有非常的现实意义。奥氏体不锈钢的切削加工硬化倾向较大，极易产+国家973重点基础研究发展计