超精密切削時(shí)的刀具磨損和壽命

發(fā)布日期:2015-09-18    蘭生客服中心    瀏覽:6112

  用天然單晶金剛石刀具對(duì)有色金屬進(jìn)行超精密切削,如切削條件正常,刀具無(wú)意外損傷,刀具磨損甚慢,刀具耐用度極高。
  天然單晶金剛石刀具用于超精密切削,破損或磨損而不能繼續(xù)使用的標(biāo)志為加工表面粗糙度超過(guò)規(guī)定值。
  金剛石刀具的壽命平時(shí)以其切削路徑的長(zhǎng)度計(jì)。如切削條件正常,金剛石刀具的壽命可達(dá)數(shù)百公里。 
  實(shí)際使用中金剛石刀具常達(dá)不到上述的耐用度,常常是由于切削刃產(chǎn)生微小崩刃而不能繼續(xù)使用,這主要是由于切削時(shí)的振動(dòng)或刀刃的碰撞引起的。 
1、超精密金剛石刀具切削機(jī)理之刀具切削模型
  在超精密切削過(guò)程中,切削深度只有數(shù)微米以下,在切削過(guò)程中,刀具的微觀形狀極為重要,所以要把刀尖看成具有圓弧半徑R的圓角。

 刀尖附近的二維切削模型:切削時(shí)給定的切削深度為t時(shí),由于刀尖的局部變形δ1而使實(shí)際切削深度為t1。而當(dāng)?shù)毒咦哌^(guò)之后,工件表而將有δ2的彈性變形恢復(fù)量。故實(shí)際的去除層將小于實(shí)際切削深度。 δ1和 δ2可以通過(guò)近似計(jì)算求出。

2、超精密金剛石刀具切削機(jī)理之最小切削厚度

  實(shí)際能達(dá)到的最小切削厚度與金剛石刀具的鋒銳度、超精密機(jī)床的性能狀態(tài)、環(huán)境條件等有關(guān)。

  1986年日本大阪大學(xué)和美國(guó)LLL實(shí)驗(yàn)室開展合作研究。在切削厚度極小時(shí)(1nm),仍能得到連續(xù)穩(wěn)定的切屑。

  最小切削厚度與刀具刃口半徑的關(guān)系:臨界點(diǎn)A,A點(diǎn)以上材料將堆積形成切屑,A點(diǎn)以下材料經(jīng)彈塑性變形形成加工表面。

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