板材送进夹钳装置设计(工作原理+任务书+说明书+CAD图纸+英文参考文献) 第7页

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起初实验的目的是为了确定磨损极限。然而,实验发现在常规条件下切削刀具也存在磨损破坏。因此,VB=0.7mm就作为刀具寿命的极限。在整个实验过程的不同间隔时期观察并测量到刀具后刀面磨损。图3—5是在干燥,潮湿条件下,不含碳(KC313)刀具的后刀面磨损量与时间的函数图象,并且只包含了三种切削速度。
图3—6是含有夹层刀具(KC732)的后刀面磨损与切削时间函数图象。图3—7是含TiALN刀具(KC5010)后刀面磨损与切削时间的函数图象,前面所提到的三张图包含了三种切削速度。附件上的切削速度曲线清晰地表示出机器的两种条件下的磨损状况。以上所提到的图象表现出:乳化液可提高KC313,KC732切削刀具的寿命;尤其是在切削时(KC313)3分钟后使用切削液,(KC732)7分钟后更明显。但是,KC5010使用乳化液则产生负面影响。
图3—5,3—6说明了任何所阐述的车削条件下,刀具在正常磨损阶段干燥切削条件下,后刀面磨损率会增高,图3—7说明了任何所阐述的车削条件下,在正常磨损阶段潮湿切削条件下刀具后刀面磨损率也会增高。这种材料性能行为的原因将在第五章(在潮湿条件下KC5010的磨损机理)进行详细全面的介绍。
在正常磨损阶段之后,曲线看起来彼此互相平行。这就说明了在干燥和潮湿切削条件下刀具后刀面的磨损率是相同的。前面的图表说明了后刀面磨损曲线经历了三个阶段:初期磨损阶段,正常磨损阶段或稳定磨损阶段以及急剧磨损阶段。相似的观察结果也记录在Chubb和Billingham[11],Haron[12]。以下介绍这三个阶段的概况:
初期磨损阶段:产生的原因是为了快速磨平切削刃,而该时期磨损率较高,它随着时间的增长而减少。图3—6的曲线1,2,3随着切削速度的增高而下降。
正常磨损阶段:图片中的三种切削工具,经过初期磨损阶段之后,就意味着进入正常磨损阶段。但是,该时期的磨损率没有初期阶段那么剧烈,而是比较缓慢均匀。
急剧磨损阶段:这个时期是磨损的最后阶段,它将导致刀具的损坏。快速磨损揭示了裂纹的形成,它们将削减切削刃并且持续抵抗高切削力,因此导致刀具出现裂纹。该实验揭示了快速破坏发生在切削过程中;将导致工件表面的损坏。因此,可以想象,到最后切削阶段通过工件时刀具损坏产生,也就使工件产生刮痕的几率增高。
表3—6:实验中特殊刀具的切削速度
切削工具  切削速度(m/min)  
KC313 90 120 150 180
KC5010 260 310 360 410
KC732 260 310 360 410
含碳(KC313)    (潮湿&干燥)
图3—5:KC313(干燥和潮湿)后刀面磨损与切削时间函数
TiN-TiCN-TiN(KC732)  (潮湿&干燥)
图3—6 :KC732(干燥和潮湿)后刀面磨损与切削时间函数
TiALN(KC5010)(干燥&潮湿)(wet & dry)
0.0 o     t t
  0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
Time (min)
   图3—7 :KC5010(干燥和潮湿)后刀面磨损与切削时间函数

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