高速車削3Cr13不銹鋼切削力及表面粗糙度研究.pdf

1、隨著科學技術的快速發(fā)展，很多發(fā)達工業(yè)國家越來越重視以高切削效率和高加工表面質量為主要特征的高速切削加工技術，能夠給企業(yè)和國家都帶來良好的經濟效益和社會效益。由于3Cr13是一種中碳馬氏體不銹鋼，材料的應用范圍比較廣，而其加工技術的研究涉及比較少，特別是在高速切削下同時考慮刀具角度與切削用量參數(shù)對切削力和加工表面質量影響的研究甚少，一般都是在普通切削速度下加工，由于在普通速度下加工時，產生的切削抗力比較大，并且加工質量差、生產效率較低。隨

2、著高速機床和加工刀具的發(fā)展，采用高速切削的方式加工3Cr13不銹鋼成為可能，因此，研究高速切削下加工3Cr13不銹鋼變得具有意義。
　　本文首先應用AdvangtEdgeFEM專用切削軟件，模擬高速車削3Cr13的過程，通過正交試驗設計和極差分析法對所得結果進行優(yōu)化，得出一個關于進給量、背吃刀量、切削速度、車刀角度的較優(yōu)組合，依據(jù)這個組合來指導實驗；然后由單因素實驗與中心組合設計高速車削3Cr13不銹鋼，分析工藝參數(shù)對切削力與表面

3、粗糙度的影響規(guī)律，并建立相應的模型；最后通過響應面方法對工藝參數(shù)優(yōu)化，得出獲得最小表面粗糙度情況下的工藝參數(shù)組合。
　　本文的主要研究工作：
　?。?）通過AdvantEdgeFEM切削軟件模擬3Cr13的高速車削加工，運用正交實驗設計和極差分析法，以切削力最小為目標，得出一個以進給量、背吃刀量、切削速度、車刀角度的最優(yōu)組合，并以此指導實驗，旨在保證切削力相對較小的情況下，求得表面粗糙度最小的工藝參數(shù)組合。
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4、通過單因素實驗和中心組合實驗設計，在高速車削下加工3Cr13材料，通過Kister測力儀軟件測量，分析出各工藝參數(shù)對切削力的影響規(guī)律并建立其數(shù)學模型。
　?。?）通過單因素實驗和中心組合實驗設計，在高速車削下加工3Cr13材料，通過Marh3代表面粗糙度儀器測量，分析出各工藝參數(shù)對表面粗糙度的影響規(guī)律并建立其數(shù)學模型。
　?。?）通過響應面方法對表面粗糙度模型進行工藝參數(shù)優(yōu)化，約束其他因素前提下，得到進給量、背吃刀量、切削速