资源描述：
《微切削与传统切削机理对比分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、《自动化与仪器仪表》2017年第3期(总第209期)微切削与传统切削机理对比分析董经达,李晓舟(长春理工大学吉林长春,130022)摘要:现代产品的多样化和微型化的发展趋势对制造技术提出了越来越高的要求,新工程材料的投入使用使切削技术作为制造技术的主要工艺面临越来越多的挑战。本文首先给出了微切削与传统切削的区分标准,然后通过对微切削与传统切削的机理(切削力、刀具磨损以及切屑的形成)进行对比研究,发现微切削不但服从于传统切削的一般规律,并且由于切削刃钝圆半径对切削过程有很大影响,微切削还有自身的特殊规律。关键词:微切削;传统切削;切削机理;切削刃钝圆半
2、径中图分类号:TH162+.1文献标识码:BDOI编码:10.14016/j.cnki.1001-9227.2017.03.007Abstract:becauseofthediversificationofmodernproductsandminiaturizationofmanufacturingtechnologyputforwardhigherrequirements,anewengineeringmaterialinuseofthecuttingtechnologyasthemainprocessofmanufacturingtechnolo
3、gymoreandmorechallenges.Firstofall,thepaperputsforwardthemicrocuttinganddistinguishbetweenthetraditionalconceptofcuttingstandard,andthenthroughthemicrocuttingmechanismofcuttingandtraditional(cuttingforce,toolwear,andtheformationofchip)comparativestudy,foundthatthemicrocuttingno
4、tonlyfollowthegeneralruleoftraditionalcutting,andbecausethecuttingedgebluntroundradiushasagreatinfluenceonthecuttingprocess,themicrocuttinghasitsownspeciallaws.Keywords:microcutting;traditionalcutting;mechanismofcutting;edgebluntroundradius在机械加工过程中,切削力对刀具磨损、切削热、以及0引言零件的加工精度等有严重
5、的影响,也是设计机床、夹具和现代国防、航空、航天、汽车制造、微电子、医学和生物刀具的重要依据。因此,深入研究切削力对机械加工有着工程等领域的发展对切削加工技术的发展提出了更高的深远的意义。要求。微切削加工技术既要满足加工效率更高、加工精度切削时,使被加工材料发生变形而成为切屑所需的力更高和表面质量更好的要求,还要考虑到其经济、绿色等成为切削力。使被加工材料发生变形所要克服的力主各方面的要求。为了达到这些要求经过大量研究和试验要为:开发出了多种先进制造技术,如干式切削加工技术、低温(1)切削层材料和工件表面层材料对弹性变形、塑性切削加工技术、高速切削加
6、工技术、超精密加工技术以及变形的抗力。硬切削加工技术等。(2)刀具前刀面与切屑。刀具后刀面与工件表间的切削技术在尺度上划分可分为传统切削和微切削,不[3]摩擦力。同研究领域研究人员对其划分标准不一。材料学专家认因传统切削厚度远远大于刀具钝圆半径,故可忽略刀-12-9为在10~10m范围内的尺度属于量子力学的研究领具钝圆半径,可简化成以下模型,如图1所示。-9-6域;在10~10m范围内的尺度属于纳观力学的研究领-6-3域;在10~10m范围内的尺度属于介观力学的研究领-30域;在10~10m范围内的尺度属于微观力学的研究领0[1]域;大于10m的尺度
7、属于宏观力学的研究领域。而机-6械加工学科常常以10m(1μm)为加工误差尺度,传统切削加工的误差尺度多以丝来衡量(1丝=10μm),精密加[2]工的误差尺度可达到微米级。由以上可知,材料学尺度划分依据为研究对象的特征长度,而机械加工尺度划分依据为加工对象的加工精度,并没有涉及加工对象的特征长度。根据研究对象的加工精度把机械加工分为传统加工、精密加工以及超精密加工等。传统切削为传统加工和精密加工的主要内容,而微切削即是超精密加工的主要内容,其不但具有传统切削的普通规律,还具有自身的特殊图1传统切削合力与分力规律,如尺度效应、最小切削厚度、应变梯度塑性
8、理论等。Fc与基面垂直,和切削速度vc的方向相同,称为主切1机理对比削力。Fp与基面平行,和进给方向垂直,称
