干式车削不同淬硬状态工具钢三向切削力的试验研究.pdf

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1、碱m109yand瑚Z艺与检测干式车削不同淬硬状态工具钢三向切削力的试验研究+许吉荣①唐林虎②黄建龙③(①武山县职业中等专业学校，甘肃天水741300；②兰州工业学院机电工程学院，甘肃兰州730050；(爹兰州理工大学机电工程学院，甘肃兰州730050)摘要：通过使用PCBN刀具精密干式车削不同淬硬状态(51、55、58、62、65±lHRC)工具钢Crl2MoV的试验，分析了淬硬状态对三向切削力的影响规律。试验表明：随工件硬度的升高，主切削力与径向力先逐渐增大，后急剧减小；而进给力在很小范围内波动。EDS

2、分析进一步表明：工件硬度达到65±lHRC时，会因工件表面材料的脆性而减小切削力；而当工件硬度达到62±1HRC时，由于切削温度的升高而在切屑与刀具前面产生粘结作用，从而引起切削力增大。试验结果对精密干式切削淬硬工具钢具有实际的指导意义与参考价值。关键词：精密干式硬态车削；不同淬硬状态；切削力；粘结效应中图分类号：TG501．1文献标志码：AE×perImentaIinVestigatiOnsofthree—compOnentcuttingfOrcesindryturningOftOOISteelwit

3、1

4、differenthardneSsIeveISXUJirong④，TANGLinhu吲，HUANGJianlong@(①WushanSecondarySchoolof0ccupationalTechnic，Tianshui741300，CHN；②colleageofMechano—Electmnic，LanzhouInstituteofTechnology，Lanzhou730050，CHN；③CollegeofMechno—Electronic，LanzhouUniv．ofTech．，Lanzhou730

5、050，CHN)Abstract：Changinglawsofthree-componentcuttingforceswereanalyzedinthispaperafterexperimentalinVestiga-tionswerecaI五edoutinfinishdryhardtuming(FDHT)hardenedtoolsteelCrl2MoVwithdifkrenthardnesslevels(51，55，58，62and65±1HRC)byusingthePCBNcuttingt001．The

6、experimentalre-sultsindicatedthatthe3-Dcomponentscuttingforces酽aduallyincreasethenrapidlydecreasewithin—crementsofworkpiecehardness；whilevaluesofthefeedforcenuctuateataverysmaUrange．There-sultsalsoshowedthatcuttingfbrcesdecI．easeduetoworkpiece’sbrittleness

7、ashardnessattains65±1HRCincreasebecauseofcohesioneⅡlectbetweentoolandchipinducedbyutilizingEDS；whiletheybyariseofcuttingtempemtureashardnessgets62±lHRC．TheexperimentalconclusionshaVeaguid-ingsigIlificanceandreferencevalueoncuttingthehardenedCrl2MoVtoolstee

8、lwiththePCBNcuttingt001．e珏bctKeywor‘ls：finishdryhardtuming(fdht)；difI．erenthardnesslevels；cuttingf0I℃e；cohesion精密干式硬态切削(FDHC)m23能得到与磨削相近年来，PCBN新型刀具材料的出现大力推动了当的表面粗糙度，是最具应用前景的先进制造技硬态切削技术的发展。刘献礼教授对切削淬硬轴承钢术‘3。。FDHC过程中的切削温度高达约800一l000GCrl5进行了一系列的试验研究：文献[7]中研究了切

9、℃‘4“1，这将严重影响切削力、切屑形态、已加工表面削淬硬状态为60～64HRc的轴承钢Gcrl5时，切削完整性等方面的特征。力、切屑形态、表面质量的变化规律。文献[8]研究了起$甘肃省箩高等学校糌科研项目(2013A—131)；兰州工业学院青年科技创新计划项目(13K一001)工艺与检测砌嗍and懈切削硬度为30～64HRC的工件时，工件硬度对其切1)。订购的PCBN复合刀具装夹在刀体后的有效几何削温度与刀具磨