论文部分内容阅读
本课题以表面粗糙度、切削力、切削温度和切削振动作为评价合金钢切削性能的指标,探讨了切削用量对GCr15和40CrNiMoA两种合金钢切削加工性能的影响规律,寻找出最佳的切削用量。研究结果如下:随着切削速度的增大,GCr15和40CrNiMoA两种合金钢的表面粗糙度均先增大后减小;GCr15和40CrNiMoA合金钢的表面粗糙度均会随着进给量和切削深度的增大而逐渐增大。综合来看:进给量对表面粗糙度的影响最大,其次为切削深度;在相同的切削条件下,GCr15合金钢的表面粗糙度值普遍偏小;切削速度对切削温度的影响最明显。随着进给量的增大,GCr15合金钢和40CrNiMoA合金钢的切削力均增大;随着切削深度的增大,GCr15和40CrNiMoA两种合金钢切削力逐渐增大;切削速度对两种合金钢材料的切削力没有显著的影响规律,但从频域角度来看可以发现切削速度的升高会使切削力波动剧烈,降低材料的切削加工性能。综合来看:进给量对合金钢的切削力影响最大,其次为切削深度;在相同切削条件下,GCr15合金钢的切削力较大,40CrNiMoA合金钢切削力较小,切削性能较好。通过在前人的公式基础上继续推导分析可知,切削力频率与锯齿形切屑频率相同且是同步变化的,当切削速度增加时,锯齿形切屑频率增大,切削力变化剧烈,最终导致系统发生振动,降低了材料的切削加工性能。用合金钢的切削实验结果与分析相结合,发现振动加速度的确随着切削速度的增大有变大的趋势,与分析的结论一致。随着切削速度的增大,GCr15和40CrNiMoA两种合金钢的振动加速度均先增大后减小;随着进给量的增大,GCr15合金钢和40CrNiMoA合金钢的振动加速度均增大;随着切削深度的增大GCr15和40CrNiMoA两种合金钢材料的振动加速度均逐渐增大;从频域方面来看,GCr15和40CrNiMoA两种合金钢的振动加速度均随着切削深度和进给量的增大而增大,且GCr15的振动加速度幅值普遍大于40CrNiMoA合金钢,切削性能较差。