单点金刚石车削的工艺参数对表面粗糙度影响的实验研究.pdf

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1、第7期组合机床与自动化加工技术N0．72011年7月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueJu1．2011文章编号：1001—2265(2011)O6—0083—04单点金刚石车削的工艺参数对表面粗糙度影响的实验研究术王毅，余景池(苏州大学现代光学技术研究所，江苏苏州215006)摘要：超精密车削中单点金刚石刀具切削参数的设置非常重要，这不仅关系到金刚石刀具的使用寿命，而且对于提高车削效率以及得到更好的工件表面车削质量都有着深远的意义。文章着

2、眼于实验，首先对超精密车削中切削量、刀尖圆弧半径、进给量和主轴转速对表面微观形貌的影响进行了实验研究。然后对实验的数据结果进行了系统的归纳整理，最后分析了这些影响所产生的原因。根据实验的研究及分析的结果，可得到超精密加工切削参数的优化组合，为提高实际车削后工件的表面粗糙度提供了依据。关键词：单点金刚石车削；工艺参数；表面粗糙度中图分类号：TH16；TG65文献标识码：AExperimentalStudyonRoughnessAfterSingleDiamondTurningUnderDifferentP

3、rocessingParametersWANGYi．YUJing-chi(InstituteofModernOpticalTechnology，SoochowUniversity，Suzhou215006，China)Abstract：Processingparametersofsinglediamondturningareextraordinaryimportant，notonlytotheU-tilizedlifeofdiamondtool，butalsototheeficiencyofdiamon

4、dturningandthegoodcuttingqualityofworkpiece．Firstlythearticlewasbasedontheexperiment，studyingonhowmuchinfluencethatthecut。tingdepth，toolradius，rotatingspeedofspindle，amountoffeedeffectthesurfacemicroscopicpattern．Thentheexperimentalresultsweresummarized，

5、intheend，thereasonfortheseinfluenceswereanalyzed．Accordingtotheexperimentalandanalyzedresults，theoptimalcombinationofprocessingparameterisa‘chievedwhichistheempiricalruleforincreasingtheroughnessofworkpieceaftersinglediamondturningi1lfuture．Keywords：sing

6、lediamondturning；processingparameters；roughness技术。但这个界限随着车削技术的进步不断变化，O引言今天的超精密车削可能就是明天的一般车削。随着超精密车削技术也称“SPDT技术”(SinglePoint空气轴承、气浮导轨、金刚石刀具、冷却方法、检测技DiamondTurning)，起源于1962年美国UnionCarbide术、恒温防震系统等超精密数控机床技术，以及误差公司，该技术利用天然金刚石作为切削刀具，以及空预报、误差补偿等理论的发展，目前已经成功实现某

7、气轴承作为主轴的超精密车床，成功将电解铜直接些材料的超光滑镜面加工。超精密车削过程是机车削到镜面。目前光学上定义的超精密车削指加工床，工件，刀具和夹具等组成的复杂工艺系统中完成精度高于0．1微米、表面粗糙度Ra小于0．025微米，的。其中金刚石刀具车削参数的设置非常重要，这所用机床的分辨率和重复性高于0．01微米的车削不仅关系到刀具使用寿命，而且对于提高车削效率收稿日期：2010—12—08；修回日期：2011—04一O1基金项目：本文受国家自然科学基金项目(61008034)资助作者简介：王毅(197

8、7一)，男，江苏扬州人，苏州大学现代光学技术研究所博士，从事非球面加工与检测方向的研究，(E—mail)wangyi77103@sohu．tom。·84·组合机床与自动化加工技术第7期以及得到更好的工件表面车削质量都有着深远的意1．1进给量对表面粗糙度的影响义。设置金刚石车床主轴转速S=2000rpm／min，切超精密加工刀具切削参数主要包括被加工工件削深度d=2p,m，刀具半径R=0．5mm，改变进给量分的转速，即机床主轴转速；切削深度，