刀具磨损和芯片形成在艰难与自航旋转工具外文文献翻译、中英文翻译、外文翻译.docVIP

附录一： 刀具磨损和芯片形成在艰难与自航旋转工具 H.A. Kishawy , J. Wilcox 摘要 期刊提出了一种旋转工具在加工淬火钢的性能评估。调查包括一个分析芯片的刀具磨损形态和模式。工具的影响几何形状和类型的刀具材料工具自航运动也调查了。几个测试工具材料耐磨性包括硬质合金、涂层硬质合金,和陶制品。自航涂层硬质合金工具显示优越的耐磨性。这是证明了均匀分布侧面磨损没有陨石坑穿的证据。温度的特点,在加工旋转工具生成的研究。结果表明,减少工具消除了温度扩散磨损和支配着磨损。另外,增加该工具转速改变了最高温度在chip-tool界面前沿。?2002爱思唯尔的科学有限公司版权所有。 关键词: 旋转工具；努力；切屑形态；刀具磨损 1.介绍 将代替磨削淬火钢是一种经济的方法来生成一个高质量的加工表面。在过去的几年中,有明显的工业使用干燥加工而不是兴趣淬火钢等难加工材料的磨削。作为一个例子,又干又硬把汽车差动齿轮是一个成功的工业应用这项技术。这项技术减少了加工时间和具体的削减能源,并且消除了健康和环境危害与冷却剂使用在传统加工操作。尽管大量的文学存在于硬把[1 - 10],刀具磨损的控制及其对加工表面的影响的物理性质代表了主要的技术挑战。了解芯片的形成机制是至关重要的实现更好的洞察力加工过程的基础。锯片芯片形成期间观察到的硬车削和被一些研究人员感兴趣的主题(1 - 9)。 几款芯片去除机制。一些研究人员解释了绝热剪切看到齿切屑形成机理的理论。然而,其他研究人员认为其裂纹扩展形态的本质。使用快速停止机制最近的研究证实,锯片芯片是由循环裂纹扩展引起的。表面的完整性产生的困难将是另一个重要的课题。控制加工诱导残余应力是广泛工业应用的一个重要方面这种技术(3、7)。努力把必需的工具材料,具有高耐磨性和忍受的能力产生的特定的切削力和高温。此外,至少三倍高硬度的工件硬度[10]至关重要。由于刀具磨损和塑性变形的前沿影响加工表面的质量和完整性,陶瓷和PCBN工具通常用于硬车削。 尽管在早期研究(11、12)旋转工具由不同材料显示优越的耐磨性,延长刀具寿命,他们的表现在硬把只是调查使用立方氮化硼刀片旋转工具[13]。此外,没有尝试在公开文献模型的温度特性与旋转加工工具。本文试图评估旋转工具的切削性能,不同的材料制成的,在艰难。除了温度模型来描述这个工具的传热特点和自冷功能。 2.实验的程序 进行一个全面的测试过程在努力将评估旋转工具的性能。又干又硬的测试是使用10惠普执行数控车床。热处理AISI 4340钢(54-56HRC)拥有一个75或100毫米直径,和一个200毫米长度,使用。研究采用的是汽车等待和锡涂层硬质合金插入。切削速度的100年、130年和270米/分钟,进给速率为0.2毫米/转速,和深度的0.1和0.2毫米。圆形插入有一个直径25.4毫米。的刀具磨损测量在四个地点,约等距,沿着周长插入使用的一种工具制造商的显微镜。这些值然后取平均值获得刀具磨损的价值。芯片收集对不同切削条件。这些芯片然后安装在环氧树脂、地面、抛光和蚀刻使用1.5%硝酸浸蚀液的解决方案。这些芯片的横断面图为使用一个光学检查、拍照吗显微镜。光学显微镜与扫描电子显微镜(SEM)被用来分析收集到的芯片和分析工具的方式失败。该工具旋转速度用光学转速表测量。 3.旋转工具的基本特征 肖在先锋工作,et al。[14]提出lathe-type刀具的研究形式的绕其中心旋转的磁盘。的连续旋转工具围绕其中心允许使用的整个圆周插入。由于旋转工具,提供了新鲜的尖端部分,所以一个更好的工具侧面磨损分布在整个前沿。旋转动作的工具提供了一种携带工具点的流体在高切削速度在轴颈轴承的情况下。此外,该工具提供了一个自冷功能的热量不断远离切削区。 旋转工具中发现的两种形式:驱动或自航。工具旋转动作的驱动提供的工具是一个独立的外部来源。自行式工具的旋转动作是通过工具和芯片之间的交互。驱动的工具可以正交或斜交切削速度,而自航工具需要斜前沿切割速度。的转速驱动工具独立于工艺参数。在自航工具转速是一个函数的切削速度和工件之间的角度和旋转前沿速度向量。通常,驱动旋转工具提供更多控制转速。图1显示了一个典型的加工过程设置使用一个旋转的工具和主要运动中遇到旋转工具。 在加工旋转工具,定义了三个主要的运动,即工件(Nwp)的转速,转速(Ntoot)的工具,工件和工具的进给运动(f)。由于工具的旋转运动产生的芯片是拖沿着倾斜面的工具。因此,芯片速度是远离法线方向的偏转尖端在正交的情况下加工。 Venuvinod和鲁宾斯坦[15]提出了一个详细的运动学分析芯片加工期间形成的旋转工具。基本实验和理论研究也提出了Armarego et al .(16、1