在用加工中心对工件深度铣削的加工过程中,随着铣削深度的增加,机床夹头夹持刀杆的悬空长度也相应增加,刀尖切削刃相对去除材料面发生轻微振颤,通常产生振刀纹路现象,严重影响精密产品的加工合格率。在相同的切削参数下,为了提高深度铣削工件表面质量及降低加工轮廓上下面的锥度,对刀具直径与倍径的关系进行研究,即刀径确定后所对应铣削深度的极限值。文中针对航空航天领域常用材料2A12铝合金工件,以不同直径的刀具在不同倍径下进行加工,研究发现刀具在6倍径以下时轮廓锥度及表面质量较好,可实现精加工,同时在6~10倍径范围内刀具使用性能及加工状态满足半精加工或者开粗,而当加工刀具超过10倍径时,轮廓刀痕较为明显,工件表面粗糙度出现突变现象,增大的斜度较为明显,刀具切削刃磨损较大,使用寿命大大降低,不满足航空零部件的高精...

进行了端面铣削加工对镁合金AZ21B表面特征的性能实验。在干式加工环境下,以刀具前角、线速度、最大切削厚度、切削深度为影响因子,以表面粗糙度作为分析表面完整性的指标,采用硬质合金刀具进行实验,实验结果表明镁合金铣削加工中,随着切削深度、线速度、最大切削厚度的增加,工件的表面粗糙度也随之增加,其中切削深度小于6 mm、线速度小于1800 mm/s、最大切削厚度小于0.07 mm时,表面粗糙度值均为Ra1.0μm以下,可实现镁合金的高精度加工;同时刀具前角对镁合金加工至关重要,表面粗糙度随着刀具前角的增加呈现先增加、后降低的规律;当刀具前角在8°~16°区间内,表面粗糙度逐渐增加;当刀具前角为20°时,工件的表面质量相对较高,表面粗糙度为Ra0.5μm左右;结合整体试验的加工情况,特殊情况下刀具前角可以优先选择负角度加工。

为提高镁合金(AZ31B)铣削加工中的工艺性能,以加工中的刀具前角、线速度、每齿最大切削厚度及切削深度为影响因子,以加工的转矩与弯矩为目标参数,为保证镁合金零部件加工性能良好,设计4水平2因素的正交试验,试验结果表明镁合金(AZ31B)铣削加工中可以采用较大的进刀量和高速切削,在线速度为2400 mm/s时,转矩值最小,同时弯矩出现拐点,其值可达到18.5 Nm。在满足精加工的粗糙度要求下,最大切削厚度0.08 mm为其极限值,在加工过程中使用的刀具必须锐利,在合适的范围内可以优先选用较大的前角,并且随着刀具前角的增大,转矩变化较为明显,在刀具前角为12°时,转矩值最大,弯矩呈现先降低、后增大的趋势,同时在刀具前角为16°时,所对应的弯矩、转矩最小,结合整体试验的加工情况,特殊情况下刀具前角可以选择负角度加工。

在短电弧加工过程中,利用流体软件Fluent对不同的电极直径加工间隙流场进行仿真,通过极间流场中的压力场与速度场间接得出加工屑排除的变化规律,并通过实验进行验证。结果发现:电极直径的增大可以促进加工屑从加工间隙排出,减少因间隙颗粒的堆积而产生的短路现象,从而避免“二次放电”;当加工深度不变时,电极直径的大小与工件材料的去除率呈正相关,证明短电弧加工过程中存在“面积效应”;电极直径的相对变化对工件表面质量没有明显的改善,即对表面粗糙度的影响不大。