研究目的
研究激光熔覆修复件再制造加工中的能耗,以实现最低能耗和所需表面粗糙度。
研究成果
由于界面处弹塑性变形行为的影响,比切削能随涂层厚度减小而增大。为在满足表面粗糙度要求的前提下降低能耗,建议采用大进给量、低切削速度并使用修光刃刀片。若要进一步降低能耗,可采用高速加工及先进刀具或润滑技术。
研究不足
本研究仅限于Fe-Cr-Ni涂层和AISI 1045碳钢基体。未探究其他材料和涂层的影响。切削参数受涂层厚度和尺寸精度要求的限制。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用逐层车削和正交车削法探究激光熔覆工件结构特性对比切削能的影响,使用修光刃车刀进行精车以研究切削参数对能耗的作用。
2:样本选择与数据来源:
在硬度约22 HRC的AISI 1045碳钢棒材上,通过激光熔覆沉积了厚度约2毫米、硬度约54 HRC的Fe-Cr-Ni涂层。
3:实验设备与材料清单:
数控车削中心(PUMA200MA,大宇)、Kistler 9129AA测力仪用于切削力测量,TR200型便携式粗糙度仪及激光共聚焦显微镜用于表面粗糙度测量。
4:实验流程与操作步骤:
通过逐层车削和正交车削揭示工件结构特性对能耗的影响,采用修光刃车刀研究精车过程中切削参数对能耗的作用。
5:数据分析方法:
基于切削力分量计算比切削能与能量效率,运用快速傅里叶变换(FFT)分析径向切削力以评估振动/颤振情况。
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获取完整内容-
CNC turning center
PUMA200MA
Daewoo
Used for turning operations in the study
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Dynamometer
9129AA
Kistler
Used for real-time cutting force measurement
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Portable roughmeter
TR200-type
Used for measuring average surface roughness
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Laser confocal microscope
Used for measuring surface roughness
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Wiper inserts
Sandvik Coromant
Used for finish turning to improve surface roughness
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Tool holder
PCLNR2525M12
Used for mounting the carbide insert
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