气固两相磨粒流对刀具刃口钝化的数值模拟

刀具刃口钝化通过消除刃区结构的微观缺陷,改变切削刃的微观形貌,以得到延长刀具的使用寿命,提高刀具的切削性能,改善已加工零件的表面质量的目的。文章采用计算机流体动力学理论和冲蚀磨损理论相结合,采用流体软件Fluent和离散元EDEM,基于standard k-ε湍流模型和Hertz-Mindlin with Archard Wear磨损模型,建立了刀具在气固两相流内钝化的仿真模型,研究了刀具刃口钝化速度和钝化时间对磨粒速度、刀具磨损量和刀具累积能量的影响规律,为高速高效钝化奠定基础。

磨粒尺寸对硬质合金铣刀刃口钝化的影响

为研究剪切增稠抛光液中磨粒尺寸对铣刀刃口的影响,以硬质合金铣刀为研究对象,采用对比试验,进行钝化效果分析。试验结果表明:金刚石磨粒大小为3.4μm时,钝化后铣刀刃口仍有少量缺陷没有去除,但钝化值较大;金刚石磨粒大小为15μm时,钝化效果较好,钝化后铣刀刃口质量高;金刚石磨粒大小为61μm时,钝化后铣刀刃口磨损。因此,磨粒尺寸对钝化效果有重要影响,且当磨粒尺寸和淀粉分子尺寸接近时,剪切增稠抛光液具有较好钝化效果。同时,磨粒尺寸对钝化值影响较大,较小磨粒能够进入到刃口微缺口内部,材料去除较多,因此钝化值较大。