数控车削铝合金表面粗糙度的实验研究.pdf

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1、Techn010gyandTesf工艺与检测数控车削铝合金表面粗糙度的实验研究罗永新龙华(湖南工业职业技术学院，湖南长沙410208)摘要：在数控车床上车削铝合金工件是当前高速切削的一个热点，选择合理的切削用量和刀具参数，成了提高切削效率和保证切削质量的关键技术。通过实验研究，分析了影响车削锻铝2A16表面粗糙度的切削用量因素、刀具几何因素。研究结果表明：在稳定切削条件下，大吃刀深度对表面粗糙度影响不大，采用合理刀尖圆弧半径和较小的进给速度，是减小表面粗糙度值的主要原因。关键词：表面粗糙度切削效率影响因

2、素中图分类号：TG519．1文献标识码：AStudyonsurfaceroughnessofturningaIuminumalloyintheCNClathebyexperimentsLUOYongxin，LONGHua(HunanIndustryPolytechnic，Changsha410208，CHN)Abstract：HighspeedcuttingaluminumalloyiscurrentlyahotintheCNClathe．Byreasonableselectionofcuttingpa

3、rametersandtoolparameters，thesehavebecomethekeytechnologytoimprovecuttingeficiencyandcuttingquality．Theexperimentalresearchestestedtheinfluencesofturning2A16surfaceroughnessforcuttingparametersandcuttingtoolgeometryfactors．Theresultsshowthat：inthestabili

4、tycutting，largecuttingdepthislittleeffectofthesurfaceroughness，andadoptingreasonabletoolcuttingcornerradiusandsmallfeedrate，arethemainfactorstoreducethesurfaceroughnessvalue．Keywords：SurfaceRoughness；CuttingEficiency；InfluenceFactors铝合金在切削性能上与钢材和铸铁材料差别很2

5、实验方案及结果大，具有很多显著特点：与钢材比，强度与硬度低，塑性好，切削力小，导热性好。切削时易粘刀，高速切削时考虑到车削表面粗糙度影响因素很多，且在同一可能在刀刃上产生熔焊现象，影响加工精度和表面粗条件下，影响程度不一样，故实验方案涉及到以下两个糙度，严重时使刀具丧失切削能力。铝合金热胀系数方面。大，切削热容易引起工件热变形，降低加工精度。锻造2．1切削用量的因素铝合金在轻量化结构零件中占有重要地位，研究其切采用正交实验法，选择车削转度(因实验工件削工艺具有重大意义。在铝合金工件的切削制造中，尺寸变化

6、不大，代替切削速度)、进给量．厂和吃刀深度正确选择刀具几何参数和切削用量，是提高切削效率。。三个因素，分别取三组数据做三个水平实验，为了便和保证切削质量的关键。于结果分析，在考察切削用量对车削表面质量的影响时，刀具几何参数条件固定不变，均采用=0．3mm，1实验条件=。0。，。=10。，K，：90。，K，’=25。的刀具条件，实验结机床：CAK3265。刀具：山特维克CoroTurnRC。果如表1所示。工件材料：锻铝2A16，工件尺寸：65omm×200inn。2．2刀具几何因素粗糙度测量仪：JB一3c

7、粗糙度测试仪，分辨率0．001采用单因素法实验。分别选择刀具刀尖圆弧半径m，R值测量范围0．001～10m。、前角。、主偏角三个因素，为了方便结果分析，车刀的其他主要几何参数恒定，后角。=10。一=0。、Kr$湖南工业职业技术学院自然科学重点项目(项目编号：GYKYZ2010002)耋·l33·工艺与检测Techn010gyand=25。，选定切削用量参数恒定，主轴转速n=1500r／图1表达了车削转速与车削表面质量的关系。随min，a：1mm=150mm／min，实验参数及结果如表2着切削转速的提高，

8、工件表面粗糙度值呈减小的趋势。所示。随着主轴转速的提高，切削速度增大，切削刃对工件材表1切削用量对车削表面粗糙度的影响料进行“耕犁”、挤压程度减少，“切割”能力提高，刀具(刀具因素：，=0．3toni，"Yo=O。，=90。)工作副后角减小，副后刀面的熨烫修复作用加强，对已序切削速度n进给量_厂吃刀深度表面粗糙度值加工表面起到修复光整的作用，从而使表面粗糙度值号／(r／min)／(mm／min)ap／mmR／会随主轴转速的提高而减小。实验中