硬旋銑PCBN 刀具刃口鈍化試驗(yàn)研究

陸 斌，陳潤澤，宋樹權(quán)

（1.江蘇大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212023；2.鹽城工學(xué)院機(jī)械優(yōu)集學(xué)院，江蘇 鹽城 224051）

1 引言

滾珠絲杠是重要的傳動件之一，在各種工業(yè)裝備中廣泛應(yīng)用[1]，特別是航空航天、高速交通、船舶等領(lǐng)域的超大型制造裝備。在加工制造大型滾珠絲杠時，由于其特殊的應(yīng)用環(huán)境，具有加工精度要求高、切削占用工時多、加工難度大等特點(diǎn)，硬旋銑技術(shù)已經(jīng)成為其主要的加工方法。硬旋銑技術(shù)采用PCBN 等超硬刀具對硬度60HRC 以上的淬火工件實(shí)施切削，減少磨削和多余的熱處理工序，滿足高效和綠色環(huán)保的要求[2]。硬旋銑具有切屑輕薄，切削力小，材料去除率高以及切削熱量散失快等優(yōu)點(diǎn)。但硬旋銑的時變斷續(xù)硬態(tài)切削特性使得切削刀具易破損，成為制約其加工質(zhì)量提高的瓶頸問題之一。

刀具刃口鈍化技術(shù)在延長刀具使用壽命方面效果顯著[3]，受到越來越多的重視。刃口鈍化可以去除刀具刃口上的不足，增加刃口穩(wěn)定性，使前、后刀面分擔(dān)刃口部分機(jī)械載荷，減少刀具非正常失效[4]，是解決硬旋銑加工刀具早期失效問題的重要新方法。文獻(xiàn)[5]在切削LFRP 復(fù)合材料時發(fā)現(xiàn)，切削力和刀具刃口成正比。文獻(xiàn)[6]研究了刃口半徑對切削力的影響規(guī)律，提出了切削力預(yù)報模型。文獻(xiàn)[7]制備不同半徑刃口對工件影響。文獻(xiàn)[8]得出鈍化參數(shù)對刃口的作用規(guī)律。文獻(xiàn)[9]研究了刃口鈍化刀具切削TiAl6V4 的加工過程，發(fā)現(xiàn)刀-屑間摩擦系數(shù)受到刃口半徑和切削速度的影響，切削力隨著刃口半徑的增大而增大，進(jìn)給抗力對刃口半徑變化更敏感。……