外文翻譯---高速立銑ti-6al-4v合金的刀具磨損和切削力變化-全文預(yù)覽
【正文】 B7 介紹了后刀面磨損，它主要是由物理磨損引起的，并可能導(dǎo)致漸進(jìn)磨損和刀具間隙表面角度的損耗。切屑材料的附著層在月牙洼槽脊比表面光滑的月牙洼槽更多。所以，熱擴(kuò)散可以導(dǎo)致刀具表面削弱以致于附著力（圖 B4a,b）磨損（圖 B4a,B5）可以更容易地引起刀具材料移動(dòng)。明顯地，在切屑的背面（圖B6） [14]也發(fā)現(xiàn)了 WC 顆粒和鈷原子。硬質(zhì)合金通常是一種合金，并且由幾個(gè)元素組成， 19 (a)月牙洼掃描電鏡圖像 (b)月牙洼電子數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換分析 圖 B5 月牙洼區(qū)域的工件材料痕跡 (a)切屑背面的掃描電鏡圖像 (b)WC 顆粒的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換分析 圖 B6 切屑背面的 WC 顆粒 例如，碳、鎢和鈷。值得注意的是，所有月牙洼磨損是從高切削刃 [5]很小距離處開始的。此外，在高溫和高接觸應(yīng)力下，鈦合金切屑通過一個(gè)界面層在刀具前刀面和后刀面 [9, 10]處與刀具保持很密切的接觸。需要補(bǔ)充的是，收集于高速立銑實(shí)驗(yàn)的切屑也是用相同的 SEM/EDS 系統(tǒng)分析的。在高速立銑試驗(yàn)中， x， y， z 方向的瞬時(shí)切削力 xF ， yF 和 zF 被 CRAS 數(shù)據(jù)采集 /分析軟件記錄下來。沒有任何切削液的干切削用做銑削試驗(yàn)。 所有的立銑試驗(yàn)都是在一個(gè) CNC 上測(cè)試的。 表 B1 Ti6Al4V 合金的化學(xué)成分（重量百分含量） 17 表 B2 室溫下 Ti6Al4V 合金的機(jī)械性能 用于立銑實(shí)驗(yàn)的切削刀具是一把直徑為 25mm的立銑刀。 結(jié)果與討論 高速銑削試驗(yàn) 試驗(yàn)裝置 圖 B3 實(shí)驗(yàn)裝置 退火處理的 (α+β)相鈦合金 Ti6Al4V 被挑選為工件材料，其化學(xué)成分和材料力學(xué)性能如表 B1 和 B2 所示。 當(dāng)工件的寬度（ w=100mm），立銑刀半徑（ r=），并且徑向切削深度（ ea =5mm）， 15 圖 B2 切削長度示意圖 切削長度（ L）在一個(gè)方向是： ? ? 2212 2 eL W L L W r r a? ? ? ? ? ? ? ? ? 221 0 0 2 1 2 . 5 1 2 . 5 5 1 2 0 mm? ? ? ? ? （ 6） 當(dāng)使用的主軸轉(zhuǎn)速 n=1274r/min，立銑回轉(zhuǎn)周期（ 0t ）和一次切削操作的切削時(shí)間（ t）分別是： 0 11 4 7 .1 0 ( )/ 6 0 1 2 7 4 / 6 0t m sn? ? ? （ 7） 和 / 1 2 0 / 0 . 1 5 6 . 5 0 ( )/ 6 0 1 2 7 4 / 6 0zLftsn? ? ? （ 8） 一次切削的切削時(shí)間是 ，它近似等于 1min。 在材料去除的過程中，刀齒不得不承受瞬時(shí)切向力 tF ，瞬時(shí)徑向力 rF 和瞬時(shí)軸向力aF （刀具系統(tǒng)）。 圖 B1 順銑立銑過程的圖像 14 切削力分析 一個(gè)立銑過程是一個(gè)多點(diǎn)的、中斷的切削過程，在這一過程中，刀刃與工件的接觸不是連續(xù)的，并且未切的切屑厚度隨主軸旋轉(zhuǎn)（即切削時(shí)間）的變化而變化。市場(chǎng)對(duì)于高加工效率需求的不斷增長已經(jīng)形成一個(gè)更可靠的加工過程監(jiān)控條件。各種刀具磨損檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)被開發(fā)來提高自動(dòng)化制造系統(tǒng)的運(yùn)行效率。因此，切削鈦合金的刀具磨損是由于在刀屑界面刀具材料粘附和擴(kuò)散進(jìn)入流動(dòng)的切屑。另一個(gè)鈦合金的顯著特征是非常高的化學(xué)反應(yīng)活性 [7]。商業(yè)鈦合金根據(jù)它們的平衡機(jī)制適宜地分為 α 相 ,(α+β)相 和 β 相 合金 三類，它是根據(jù)不同的種類和濃度的合金元素劃分的 [3]?？勺鳛樽詣?dòng)化制造中刀具磨損指標(biāo)的 yF 的變化與刀具的磨損增長是正相關(guān)的。在目前的研究中，干切削條件下用未涂層硬質(zhì)合金刀具加工 Ti6Al4V合金的高速立銑正處于試驗(yàn)研究階段。
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