基于切削加工性能的螺杆转子成形砂轮安装参数二次优化设计方法

传统的螺杆转子成形砂轮设计研究主要集中在成形砂轮廓形精度提升方面,成形砂轮的切削加工性能与成形砂轮安装参数之间的耦合关系没有得到足够的关注,导致设计出来的螺杆转子成形砂轮切削加工性能不高,从而致使螺杆转子的成形磨削表面质量差、加工效率低。本文提出了一种新的基于切削加工性能的螺杆转子成形砂轮安装参数二次优化设计方法。首先,基于空间啮合原理设计螺杆转子成形砂轮安装参数优化设计程序,获得不干涉条件下的螺杆转子成形砂轮安装参数范围;其次,对不同安装参数下成形砂轮与螺杆型面的接触特性,以及不同安装参数条件下成形砂轮的轮廓特性、切削加工特性进行系统的分析和研究,获得了螺杆转子成形砂轮安装参数选择策略。以某型号三螺杆泵阳转子为例对该方法进行验证,结果表明,在保证加工质量的前提下,该方法可以显著降低螺杆转子精密磨削成本,具有较好的理论创新性与工程应用价值。

GH4169和K4169切削加工性能对比研究

GH4169与K4169分属变形镍基高温合金和铸造镍基高温合金,具有不同的成型工艺和热处理状态。开展了非涂层硬质合金刀具干切削GH4169和K4169的对比试验,从切削力、刀具磨损方面揭示了两种材料加工性能的差异,从力学性能及显微组织两方面解释了差异产生的原因。结果表明,试验各组参数下,两种材料切削力无显著差别;随着切削速度和进给量的增加,切削GH4169时刀具磨损形式由刀尖磨损过渡到后刀面均匀磨损最后转变成沟槽磨损,切削K4169时刀具失效形式主要为后刀面均匀磨损和沟槽磨损,并未出现严重的刀尖磨损,K4169组织中的C化物等硬质点是导致其切削力波动较大及刀具产生沟槽磨损的主要原因。

轿车凸轮轴切削加工性能的改进

介绍了壳型冷激铸造神龙凸轮轴试制初期加工过程中存在的问题:①轴颈游离渗碳体含量高,加工时打刀;小端铣键槽时打铣刀,大端铣螺纹孔时打丝锥和钻刀;②轴颈铁素体含量高、D型石墨超标,加工油封轴颈时表面粗糙度差。分析了神龙凸轮轴切削加工性能差的主要原因,从原材料、化学成分、熔炼及浇注工艺、增硫加铬、浇冒口系统设计等方面进行改进,使凸轮轴材质达到PSA集团B511110GLA1冷硬铸铁技术标准,切削加工性能得到显著改善,与法国进口凸轮轴(CKD件)相当。

Sn对蠕墨铸铁显微组织和切削加工性能的影响

试验浇注了蠕化率均为95%的加入0.08wt.%Sn和不加Sn两种蠕墨铸铁。对比研究了它们的微观组织、力学性能和切削加工性能。合金元素Sn的加入,使蠕虫状石墨得到了细化,并且分布更加均匀,同时,促进了珠光体的形成,珠光体的含量明显增加。在使蠕墨铸铁的强度和硬度提高的同时,也使切削抗力明显增大。

两种蠕墨铸铁显微组织与切削加工性能

采用金相显微镜、力学性能测试、加工性能测试等手段,观测和测试了不同合金化处理与不同蠕化效果的两种蠕墨铸铁的显微组织、拉伸强度、布氏硬度、基体显微硬度以及切削抗力。分析了两种蠕墨铸铁的切削加工性能和力学性能与显微组织之间的关系。研究结果发现:在蠕墨铸铁的石墨含量相同的条件下,蠕化率低的蠕墨铸铁中珠光体组织多,抗拉强度和硬度较高;蠕化率高的蠕墨铸铁显微组织更趋于均匀,切削抗力小,切削加工性能好。

发动机缸体用高强度灰铸铁切削加工性能研究

分别选用Ba Si/Sr Si孕育剂,经相同合金化制备了两种强度相当的发动机缸体用高强度灰铸铁试样。对比研究了两种试样的力学性能及显微组织,从所受切削力的大小以及对刀具的磨损程度评价了两种试样的切削加工性能。结果表明:具有同等强度的两种试样,其硬度基本相同;Sr Si孕育的试样其断面敏感性优于Ba Si孕育的试样;在相同切削条件下,切削Ba Si孕育的试样时,其刀具磨损较严重,刀尖部位网状裂纹较多;Sr Si孕育的试样其切削合力比Ba Si孕育的试样降低了7%。

不同孕育剂对蠕墨铸铁显微组织和切削加工性能的影响

试验浇铸了不加孕育剂、加入0.30%硅铁、加入0.30%硅钡孕育剂的3种蠕墨铸铁。对比研究了它们的切削加工性能、力学性能与微观组织之间的关系。研究表明:相同的切削条件下,3种铸铁切削力基本相同;二次孕育处理提高了蠕铁的屈服强度和抗拉强度,并且使珠光体内部的组织更加均匀。

组织形态对预硬型塑料模具钢(718)切削加工性能的影响

通过不同热处理工艺处理得到相应的组织形态 ,而后通过对刀具磨损情况、切削力、车削表面粗糙度的测试 ,讨论组织形态对预硬型塑料模具钢 ( 71 8)切削加工性能的影响。结果表明 :回火索氏体是最佳的组织形态 ;微观硬度的不均匀性显著影响钢的表面加工质量。

微量润滑切削加工性能影响因素的研究

介绍了微量润滑(MQL)切削加工技术相对于传统湿式和干式切削的应用优势及应用现状,重点分析了MQL油雾供给与混合系统、润滑油、压缩空气、工件材料、刀具以及切削参数等因素对MQL切削加工性能的影响规律,发现在加工条件确定的情况下,润滑油用量、压缩空气压力和切削参数之间存在最优组合。因此,为了充分发挥MQL切削加工技术的应用优势,必须对MQL工艺系统进行全面而精确的优化。

奥氏体回火温度对等温淬火球墨铸铁(ADI)高速切削加工性能的影响研究

等温淬火球墨铸铁(Austempering Ductile Iron,以下简称ADI)是一种新型的耐磨球铁材料.结合现有ADI材料的生产情况,选取300、350、400℃3个奥氏体回火温度,制备3组试样并测定力学性能.通过高速切削试验,研究了CC650陶瓷刀具高速干式切削不同性能ADI材料时刀具磨损形态和磨损机理,探讨了奥氏体回火温度对ADI高速切削时刀具磨损性能的关系.试验结果表明,奥氏体回火温度对ADI材料组织和力学性能有较大影响;奥氏体回火温度和ADI试件材料与CC650刀具磨损之间具有相关性;高速切削时,CC650刀具对ADI切削的磨损机制以磨粒磨损和扩散磨损为主.

石墨铸铁切削加工性能与组织的关系

介绍正确认识和对待切削加工性能的方法,论述石墨铸铁各种组织与切削加工性能的关系,主张改善材料的切削加工性能须从熔炼入手,并提出了具体建议。

非调质12Mn2VBS钢切削加工性能研究

对非调质钢 1 2 Mn2 VBS与调质钢 45、40 Cr进行了切削加工性能对比试验 ,试验得出的结论为 :1 2 Mn2 VBS钢有更好的切削加工性能 ,用其制造汽车前轴及转向节比用后者更能节省刀具 ,更有利于劳动生产率的提高。

具有良好切削加工性能的贝氏体铁素体非调质钢

在实验室制备了非调质钢B12Mn2VB,检验了该钢的组织及力学性能,研究了该钢的切削加工性能,在THERMECMASTER-Z热模拟试验机上测定了该钢的连续冷却转变曲线。结果表明,该钢的综合力学性能比调质40Cr钢好,切削加工性能比45钢优越。

金属切削加工性能浅析

阐述了金属切削加工的基本过程及特征,讨论了金属切削加工性的衡量标准及影响因素,进而探讨了改善金属切削加工性的的措施,

一种评价可转位涂层刀片切削加工性能的方法

尝试用自主设计的可转位涂层刀片(下简称涂层刀片)夹具,使涂层刀片固定于UMT-2型摩擦磨损试验机上,通过摩擦磨损试验模拟涂层刀片车削加工过程,评价了TiAlSiN和TiAl-CrN/TiAlN、刀尖圆弧半径0.4mm和0.8mm涂层刀片的切削加工性能。结果表明:采用以上方法可有效评价涂层刀片的切削加工性能。

基于变速试验原理的材料切削加工性能快速评价方法

针对传统的材料切削加工性能评价方法所需时间长、成本高,新型工件材料切削加工性能难以评价,切削参数尤其是切削速度难以达到最优化等问题,设计出一套从定量和定性2个方面快速评价材料切削加工性能的变速切削试验方法,并在其基础上实施验证性试验。该方法以Heginbotham和Pandey提出的变速试验原理为基础,采用相对可切削系数表征材料切削性能。研究结果表明:利用该方法对工件材料进行切削试验,所得的结果与刀具磨损理论结果相符,可信度高是切削速度评价范围扩大;同时,在变速切削条件下刀具达到失效标准时间短,节约了大量的工件材料和试验时间,从而实现材料切削加工性能的快速评价。此外,该评价方法的相关切削条件依据单刃车刀寿命试验标准ISO3685—1993设计,具有通用性,以便于不同科研人员之间的信息互换。

SiCp/ZL201复合材料切削加工性能研究

用硬质合金YG6和高速钢W18Cr4V为切削刀具,研究了碳化硅颗粒增强ZL201复合材料中的碳化硅颗粒含量及其尺寸等参数对切削加工性能的影响。试验结果表明:碳化硅颗粒尺寸越大、碳化硅含量越多,对刀具的磨损速度越快;在相同材料、相同切削条件下,高速钢比硬质合金刀具磨损速度快;碳化硅颗粒粗大,加工工件表面粗糙度大,且随颗粒含量的增加而增大,而碳化硅颗粒细小时,加工表面粗糙度较小,且随着颗粒含量的增加而减小。探讨了刀具磨损机理,认为复合材料对刀具的磨损属磨粒磨损。

用亚温淬火改善40Cr钢切削加工性能机理初探

本文研究了亚温淬火与切削加。性能的关系。结果表明：经预淬火再亚温淬火的４０Ｃｒ钢，拉插性能优于调质，加工表面粗糙度可达到Ｒａｌ．６μｍ以下，切削力下降１６％，刀具耐用度提高约３倍。试验研究证明：铁素体中的位错和形态是提高切削加工性能的根本原因，而铁素体中的位错与其形态有关。

两种不同合金组元的灰铸铁切削加工性能

在相同的加工条件下,分别对Cu-Cr合金和多元合金灰铸铁试样进行了切削。利用检测和金相观察等方法获取了切削力、刀具磨损和基体组织方面的信息,并对这些信息进行了分析对比。分析结果表明:加工Cu-Cr合金灰铸铁所产生的切削力以及刀具磨损程度比多元合金灰铸铁的大,并且Cu-Cr合金灰铸铁的基体组织分布没有多元合金灰铸铁的均匀。所以,多元合金灰铸铁的切削加工性能优于Cu-Cr合金灰铸铁。

激光快速成形TA15钛合金切削加工性能研究

与整体锻造等钛合金传统制造技术相比,钛合金构件激光快速成形技术具有组织细小均匀、综合力学性能优异,无需锻造加工及锻造模具,材料利用率高、机械加工余量小、数控加工时间短、柔性高效等突出优点。通过近10年的攻关,我国已率先实现激光快速成形大型钛合金主承力构件的装机应用。