数控铣削树脂砂铸型材料硬质合金涂层刀具磨损机理研究.pdf

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1、第10期组合机床与自动化加工技术NO．102013年10月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueoct．2013文章编号：1001—2265(2013)10—0127—02数控铣削树脂砂铸型材料硬质合金涂层刀具磨损机理研究木马淋淋，王素玉，杨文杰，姜斌(山东科技大学机电学院，山东青岛266590)摘要：基于硬质合金涂层刀具数控铣削树脂砂铸型材料的实验，对硬质合金涂层刀具的磨损机理进行了分析。刀具磨损的主要形式为磨粒磨损，该过程类似于金属材料外圆磨削的反作用，即工件为砂型材料、刀具为硬质合金材料。文章通过分析单颗磨粒对刀具的磨

2、损作用，建立了硬质合金涂层刀具磨损模型。研究结果表明：硬质合金涂层刀具在磨粒作用下经历了滑擦耕犁微磨削三种状态变化。关键词：树脂砂铸型材料；硬质合金涂层刀具；刀具磨损中图分类号：TH1l7．1文献标识码：AWearMechanismsoftheCoatedCementedCarbideToolsinNCMillingResinSandMoldsMALin．1in，WANGSu．yu，YANGWen—jie，JIANGBin(CollegeofMechanicalandElectronicEngineering，ShandongUniversityofScienceandTechnolo

3、gy，Qing—daoShandong266590，China)Abstract：ThispaperanalysesthetoolwearmechanismofthecoatedcementedcarbidetoolsbasedontheexperimentofNCmillingresinsandmoldswiththecoatedcementedcarbidetools．Themaintoolwearformisabrasivewear．andtheprocessiSsimilartotheadverseeflfectofexternalcirculargrindingofmet—a

4、lmaterials，asthesandmoldmaterialistheworkandthecementedcarbideisthetoo1．Thisarticlees—tablishesthetoolwearmodelofthecoatedcementedcarbidetoolsinmillingresinsandmoldsbythea．nalysisofsingleabrasivegrainontoolwear．Theconclusionisthat：highspeedsteelcuttingtoolexperi—encesthreestatuschangesontheactio

5、nofgrains：theslidingfriction-plow—microgrinding．Keywords：resinsandmoldmaterial；thecoatedcementedcarbidetools；toolwear硬质合金刀具材料常温硬度为89—94HRA，远远高于0引言高速钢，具有化学稳定性好、耐热性好、有很高的硬数控铣削树脂砂铸型材料是砂型快速制造的一个度、耐磨损、耐高温、线膨胀率小等优点。而涂层刀新的加工技术。无模铸造技术在国内外都已经有显著具的涂层材料具有极高的硬度和耐磨性。刀具对砂的进步，但从目前已有的文献资料来看，对于树脂砂材型不断地铣削，就相当于刀具在

6、砂轮上不断磨削，不料的研究主要集中在铸造特性方面，对其用于切削加同之处在于砂型的整体硬度比磨削用的砂轮低的多。工以及其切削性能还没有具体研究，特别是切削工艺、本文在硬质合金涂层刀具铣削树脂砂铸型材料的实验切削参数、刀具结构及机床性能等方面的内容有待于基础上，对刀具磨损机理进行了初步的理论研究。砂进行理论分析及试验研究。砂型数控加工专用刀具的型材料对刀具的磨损类似于磨削作用，是铸型材料表开发以及刀具耐用度的研究也亟待进行。采用对砂型面大量排列参差不齐、分布不规则且形状各异的砂粒或其他类似磨粒型、易使刀具磨损的材料进行铣削加共同对刀具滑擦磨损的结果。然而由于工件砂粒数量工还没有专门的刀具。

7、目前Iscar已开发了装有PKD-多、几何形状不规则，每颗砂粒对刀具的滑擦深度不一SMDT刀片的玉米铣刀，但还没有有关砂型铣削的样，试验观察和分析磨损过程十分困难。因此，从单颗PKD刀具耐用度方面的研究报道。磨粒研究人手，研究其磨损机理。本文所用树脂砂铸型材料的原砂目数为40／70，1树脂砂铸型材料铣削加工机理原砂中树脂加入量为0．15％，树脂中固化剂加入量为0．3％，24h抗拉强度为0．61Mpa。树脂砂材料粘砂型铣削是刀具与型砂相互碰撞，破