难加工材料论文难加工材料液氮高强度钢低温切削切削加工性.doc

难加工材料论文：液氮冷却切削35CrMnSiA高强度钢的研究 【中文摘要】伴随工业技术的不断发展,难加工材料在各个行业中被日益广泛的应用,但是其加工却存在诸多难题。由于难加工材料的切削加工性差,采用传统的切削方式不仅刀具磨损严重,加工质量难以保证,而且切削液对环境和人身造成极大危害。低温切削技术作为一种现代制造技术是提高难加工材料加工效率的有效途径之一。本文采用液氮冷却的方法对难加工材料进行切削实验研究。本文首先讨论难加工材料的切削加工性,分析低温切削的作用机理,并且以难加工材料高强度钢35CrMnSiA为研究对象,进行干切削和液氮冷却切削的对比实验,主要研究两种切削方式下切削力、表面粗糙度、刀具磨损及断屑的变化情况。本文采用单因素法和正交实验法进行切削力的实验研究,并建立了切削力经验公式。采用单因素法研究切削用量对35CrMnSiA表面粗糙度的影响。通过改变切削行程,测量两种切削方式的后刀面磨损量。实验结果表明:液氮低温切削能够降低切削力,提高工件表面质量,减少刀具磨损及改善断屑效果。通过本课题的研究表明,低温切削是一种改善材料切削加工性的有效途径,作为清洁、高效的绿色制造技术值得我们对其做深入的研究。 【英文摘要】With the continuous development of industrial technology, hard-cutting materials have been used increasingly widely in various industries, but there are many problems in its processing. Hard-cutting materials has poor machinability. By the traditional way of cutting, not only tools wear is serious, processing quality is not ensured, but also cutting fluid cause great harm to environment and human. As a modern manufacturing technology, cryogenic cutting technology is one of effective ways to improve machinin... 【关键词】难加工材料 液氮 高强度钢 低温切削 切削加工性 【英文关键词】Hard-cutting Liquid nitrogen High-strength steel Cryogenic cutting Machinability 【目录】液氮冷却切削35CrMnSiA高强度钢的研究 中文摘要 3-4 ABSTRACT 4-5 第一章 绪论 9-17 1.1 课题的研究背景 9-11 1.1.1 机械制造业的问题 9-10 1.1.2 绿色制造技术的提出 10-11 1.2 低温切削技术及研究现状 11-14 1.2.1 低温切削技术的概念 11 1.2.2 低温切削技术的分类 11-12 1.2.3 国外研究状况 12-13 1.2.4 国内研究状况 13-14 1.3 本论文研究的内容和意义 14-17 1.3.1 本论文研究的主要内容 14-15 1.3.2 本论文研究的意义 15-17 第二章 材料的切削加工性及低温切削机理 17-25 2.1 工件材料的切削加工性 17-18 2.1.1 衡量材料切削加工性的方法 17 2.1.2 相对切削加工性 17-18 2.2 难加工材料的分类与切削加工特性 18-20 2.2.1 难加工材料的分类 18 2.2.2 难加工材料的切削加工特性 18-19 2.2.3 改善难加工材料切削加工性的方法 19-20 2.3 高强度钢及其切削加工难题 20-21 2.3.1 高强度钢 20 2.3.2 高强度钢的切削加工难题 20-21 2.4 低温切削的作用机理 21-23 2.4.1 金属材料的低温脆性 21 2.4.2 低温下金属材料的韧脆转变性 21-22 2.4.3 低温切削的冷却机理 22-23 2.5 小结 23-25 第三章 低温切削的切削力研究 25-41 3.1 切削力及其影响因素 25-27 3.1.1 切削力 25 3.1.2 影响切削力的主要因素 25-27 3.2 切削力的测量 27-28 3.3 实验设备与材料 28-31 3.3.1 机床 28 3.3.2 切削力测量设备 28-29 3.3.3 低温系统装置 29-30 3.3.4 工件材料 30-31 3.4 实验方案 31-33 3.4.1 切削用量的选择 31 3.4