基于正交试验法的GH4169高速铣削表面粗糙度研究.pdf

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1、主题：毫柚工材料柚工技术基于正交试验法的GH4169高速铣削表面粗糙度研究胡知音孟广耀夏海涛(青岛理工大学机械工程学院，山东青岛266033)摘要：对镍基合金GH4169试件高速铣削加工表面粗糙度进行了正交试验，运用极差分析法得出4个试验因素对表面粗糙度影响程度的不同，绘制了铣削参数对表面粗糙度的影响趋势曲线，并对其影响原因进行了分析。关键词：表面粗糙度高速铣削正交试验GH4169合金铣削参数中图分类号：TG501文献标识码：AResearchonSurfaceRoughnessofHighSp

2、eedMillingGH4169BasedonOrthogonalTestMethodHUZhiyin，MENGGuangyao，XIAHaitao(MechanicalEngineeringInstitute，QingdaoTechnologicalUniversity，Qingdao266033，CHN)Abstract：Theexperimentwasca~iedoutonNickel-basedalloyGH4169partbyusingorthogonaltestmethodtostu

3、dythehighspeedmillingsurfaceroughness，byusingmaximumdifferencemethodgainsthefourex-perimentalfactorsOilthesurfaceroughnessofthedifferenteffect，drawsthemillingparametersonthesur-faceroughnessofthetrendCHIVe，andanalyzesthecausesoftheirimpact．Keywords：S

4、urfaceRoughness；HighSpeedMilling；OrthogonalExperiment；GH4169Alloy；MillingParameters高温合金GH4169具有良好的抗疲劳、抗氧化、耐前看，在实际生产中主要考虑的还是切削参数，因此切腐蚀性能，是较为典型生产量较大的镍基合金之一，广削参数的选取就成为影响表面粗糙度的主要因素。本泛应用于航空航天、舰船、动力及石油化工行业。高速研究确定的试验因素为：铣削深度a。，主轴转速／7,，进铣削具有提高生产效率、改善加工表面质量等优

5、点，在给速度．，铣削宽度a。结合生产经验，每个因素选出先进制造技术中有着强大的生命力。表面粗糙度4个不同的因素水平(见表1)。本试验属于4因素4是衡量加工表面质量的重要指标，它影响零件的装配水平试验，选取(4)正交表安排试验，表中选取第互换性、耐磨性、疲劳强度等。本文对高速铣削不同切二列为空列。削参数条件下的表面粗糙度进行了研究。表1各切削参数的因素水平正交试验法是利用整齐的正交表来对实验进行整试验因素水平体设计、综合比较、统计分析，在因素变化范围内均衡n／mmn／(r／min)／(mm／r)a

6、／mm抽样，以尽可能少的试验次数找到影响因素中的主要l0．2ll000．122O2513000．154矛盾，进而得出指导生产实践的正确结论。3O．315【x】0．261试验因素和水平的确定40．35l7ooO．258高速切削加工中，影响表面粗糙度的因素很多而2高速铣削加工试验条件且相互作用复杂，但概括起来tf以分为切削参数、切削过程随机因素、刀具因素和工件冈素。由于可转位2．1试件材料刀具在数控机床中的广泛使用，刀具的几何尺寸及刀镍基合金GH4169，10mmx72mmx150mm矩形具安装后形

7、成的刀具几何参数(刀具【大J素)可以相对块，加工表面为72mmX150mm平面，GH4169化学成固定地确定下来，机床的动态性能(切削过程随机因分见表2。素)也可以依靠机床精度保持性得到保证，并且从目2．2加工机床及刀具表2GH4169的化学成分％NiFeCrNbM()MnSiAlTiCoCCuPSB524719l85123l5O．22O．150．60．96O．1820．O60．O3O．O20．020．006试验所用加工机床为MV一80立式加工中心，机量结果。选取测量参数为：取样长度L=0．8m

8、m，评定床行程800mmx800mmx300mm。主轴最高转速长度为5L。4000r／rain。试验用刀具为镶片式可转位硬质合金盘3实验结果及分析铣刀，镶嵌刀片为2片，刀片型号为三菱APMT1135PDER—H2，刀杆直径d：20mm，采用顺铣在进行高速铣削加工后测量试件的表面粗糙度。干铣方式。由于其测量具有不确定性，为减小测量误差，在此采用2．3测量仪器3次测量取平均值的方式。分别在试件3个标记处测试件加工表面粗糙度用型号为PGI800—3D的粗量表面粗糙度，以3次测量的平均值作为该次加工后糙