第7期 2017年7月
组合机床与自动化加工技术
Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique
文章编号：10012265(2017)07014603
DOI: 10. 13462/j. cenki. mmtamt. 2017. 07. 035
切削参数对切削能影响实验研究
占刚"，，何林，，蒋宏婉"，邹中妃
No.7 Jul.2017
（1.贵州大学机械工程学院，贵阳550025;2.贵州师范学院，贵阳550018;3.贵州电子信息职业技术学院，贵州航里556000）
摘要：切削能绝大部分会转化为切削热，进而直接影响切削温度，固此研究切削参数对切削能的影响规律对切削温度的研究有重要意义。文章以新型硬质合金微坑车刀切削304不锈钢为例，通过理论计算结合切削实验，研究新型硬质合金微坑车刀在切削过程中切削参数对切能的影响。结果表明，对剪切能影响最大的是切削深度，其次是切削速度，最后是进给量：对摩擦能影响最大的是切削
速度，其次是进给量，最后是切削深度。关键词：切制能；剪切能；摩擦能
中图分类号：TH140;TG506
文献标识码：A
Experimental Study on the Effect of Cutting Parameters on Cutting Energy
ZHAN Gang', HE Lin?",JIANG Hong-wan',ZOU Zhong-fei'
(1. College of Mechanical Engineering, Guizhou University , Guiyang 550025, China;2. Guizhou Normal Col-lege, Guiyang 550018,China)
Abstract: Most of the cutting energy is converted into cutting heat, which directly affects the cutting tem-perature. Therefore, it is important to study the influence of cutting parameters on cutting energy. In this pa-per, a new type of cemented carbide micro-turning tool cutting 304 stainless steel as an example, through theoretical calculation combined with cutting experiments to study the new carbide micro-pit turning tool in the cutting process cutting parameters on the cutting energy. The results show that the cutting depth has the greatest influence on the shear energy, followed by the cutting speed, and finally the feed rate. The cutting eeeaeaasaeaa Key words: cutting energy; shear energy; friction energy
0引言
在金属切前过程中，刀具和被加工材料之间产生剧烈的挤压和摩擦，金属材料在变形及刀具剧烈摩擦过程中产生的能量大多转化成热能，其中大部分被切屑带走，少量传入工件和周围环境，其余部分传人刀具，导致刀具温度升高，磨损加剧，寿命降低。切温度一直都是切削加工领域国内外学者研究的重点，而切削能的产生、传递与转化对切前温度的研究尤为重要。万珍平[2]等研究了双刃斜角切削流屑角同切削能的关系；林琪3]等用有限元分析软件仿真分析了涂层厚度及涂层材料对切削能的影响；刘战强}课题组研究了高速切削7050-T7451铝合金切削能申剪切能和摩擦能的消耗占比情况；J.Ma等[3]研究了切削速度、刀具前角、刀尖半径和刃口半径对切削AISI4140 过程中切削能消耗的变化规律；VincentABalogun
等“研究了刀具磨损、刃口钝化半径和冷却液对切削能的影响;Akyildiz等[7]研究了切削过程中对切削能影响的主要因素；RajeshKumarBhushan*通过优化切削参数，达到减少切削能消耗13.55%。以上成果从不司的角度开展了切前能的研究，但至今未见以304不锈钢为加工对象，采用自主设计刀具结构来开展切削能研究。本文采用某厂提供的304不锈钢专用硬质合金车力，经过对前力面结构改进设计，用基础理论计算和实验结合的方法研究该新型微坑车刀切削参数对剪切能和摩擦能的影响规律，
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新型微坑车刀
某厂切削304不锈钢专用硬质合金原车刀如图1a
所示。在保证刀具制造精度、主切削刃强度和微坑涂层结合力条件下，经改进设计的可转位新型微坑车刀如图1b所示，微坑边缘距主切刃0.34mm，距副切刃
收稿日期：20170102；修回日期：20170307
*基金项目：国家自然科学基金资助项目（51265005，51665007）；教育部博土点基金（20125201110001）
作者简介：占（1979—），男，湖北京山县人，责州大学博士，副教授，研究方向为刀具创新设计研究，（E－mail）zhangangbmr@163.com；通讯作
著：何林(1965一)，男，四川盐亭县人，费州大学数授,博士生导师,研究方向为刀具创新设计、摩据与表面工程研究，（E-mail)he lin6568@ 163. com
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