论文部分内容阅读
随着航空航天技术以及石油化工等的蓬勃发展,对零件的性能要求越来越高。因此,高温合金材料得到了普遍的应用。然而,高温合金属于典型的难加工材料,现在国内对高温合金的加工还不能达到理想的精度,严重影响了零件的使用性能。因此迫切需要研究出高温合金的加工特性。目前该领域的研究还相对较少,本文对高温合金切削过程进行理论分析,并通过DEFORM仿真和实验过程,对不同切削参数对高温合金切屑形态的影响以及切削力和切削温度的影响情况进行了系统研究,对研究如何提高高温合金加工质量和加工效率具有重大意义。首先,对高温合金的性能进行研究,合理选用PCBN刀具,即聚晶立方氮化硼(Polycrystalline Cubic Boron Nitride),并对刀具性能进行研究。建立了切削模型,理论分析计算切削过程中的切削力和切削热,为后续研究提供理论基础。其次,研究了高温合金切削过程中,绝热剪切产生的原因,并从绝热剪切角度分析锯齿形切屑形成机理。运用DEFORM-2D对高温合金切削过程进行仿真,观察锯齿形切屑形成过程,锯齿的温度分布特点。研究不同切削参数对锯齿形态的影响规律。通过CA6140对高温合金切削过程进行实验研究,显微观察不同切削参数切削下的切屑形态。再次,对高温合金的切削过程的仿真结果进行分析,观察不同切削参数下的切削温度和切削力,绘制不同切削参数对切削温度、切削力的影响曲线图,并分析影响规律。根据前两章的理论研究,总结不同切削参数对切削温度、切削力的影响规律的内在原因。最后,分析实验过程中用KISLER9257B测力仪、热像仪测得的切削力和切削温度,用origin绘制曲线图,把实验得到的不同参数对切削温度和切削力的影响结果和仿真得到的结果进行比较,综合考虑两个结果,最终分析出切削参数对切削过程的影响情况。