福建省自然科学基金(E0640012)
- 作品数:11 被引量:19H指数:3
- 相关作者:王大镇李波刘华明闫勇刚冯培锋更多>>
- 相关机构:集美大学哈尔滨工业大学苏州市职业大学更多>>
- 发文基金:福建省自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:机械工程一般工业技术金属学及工艺交通运输工程更多>>
- 自回转刀具切削SiC_w/LD_2铝基复合材料的切削力被引量:1
- 2010年
- 针对自回转刀具切削碳化硅晶须增强铝基复合材料时的切削力特性问题,采用自回转刀具和圆形固定刀具切削SiC_w/LD_2铝基复合材料、45钢和铝合金,用Kistler测力系统检测和分析切削力.试验结果表明,自回转刀具与圆形固定刀具相比平均背吃刀抗力F_p减小了30%—60%,峰值减小了70%—80%;随着切削速度的增加自回转刀具的切削力呈快速减小的趋势,其切削力系数K_p<1.圆形固定刀具的切削力亦呈减小的趋势,但切削力系数Kp>1;随着进给量的增大,固定刀具的切削力增加剧烈,其切削力系数K_p>1,而自回转刀具的切削力增幅很小,且切削力系数K_p由大于1转变为小于1,减小的幅度明显;自回转刀具是加工中低体积分数铝基复合材料时的高性能低成本刀具之一,宜采用高切削速度、大进给量的方式进行加工.
- 王大镇刘菊东游玲刘华明
- 关键词:铝基复合材料切削力
- SiC增强铝基复合材料的切屑形貌与变形被引量:2
- 2009年
- SiC增强铝基复合材料切削时的切屑形貌和变形系数是确定切削变形程度的重要手段,是计算其它切削过程参数的来源。通过采用硬质合金和聚晶金刚石PCD刀具车削SiC增强铝基复合材料,观察切屑形貌的SEM图片,检测切屑变形尺寸,计算切屑变形系数。结果表明,正常切削条件下切屑形态为节状锯齿形,且锯齿顶角约为45°;切削速度对变形系数的影响曲线呈驼峰型,即在积屑瘤生长阶段,增大切削速度会减小变形系数,而在积屑瘤消退阶段,增大切削速度会增大变形系数;随着进给量和刀具前角的增加,变形系数都会相应地减小。
- 王大镇李波闫勇刚
- 关键词:铝基复合材料
- 切削SiC增强铝基复合材料时刀具的磨损形态及机理被引量:3
- 2010年
- 为研究切削SiC增强铝基复合材料时刀具的磨损形态和机理,采用硬质合金和聚晶金刚石(PCD)刀具进行了各切削工况下的切削试验。用爆炸式快速落刀装置获取切屑根,研究了前刀面的磨损部位。借助扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM),检测分析了前、后刀面的磨损形态和成分组成,并进一步研究了磨损机理。结果表明:切削刀具的主要磨损部位发生在后刀面,磨损机理是磨料磨损;前刀面临近刃口区域首先产生由SiC增强相引起的磨料磨损,该区域随后由机械镶嵌生成积屑瘤,积屑瘤脱落后导致产生黏结磨损。黏结磨损的程度较轻,没有形成月牙洼型。前刀面离刃口稍远的区域(积屑瘤尾部后面)会同时产生由切屑底层SiC增强相引起的再次磨料磨损,磨料磨损的主要机理是'微切削'。
- 王大镇冯培锋李波刘华明
- 关键词:铝基复合材料刀具磨损磨料磨损微切削
- 切削铝基复合材料时的切屑变形及影响因素研究
- 2009年
- 切屑形态特征和变形系数是研究切削变形程度的重要手段和参数,是计算其他切削过程参数的基础。通过硬质合金和聚晶金刚石(PCD)刀具车削SiC增强铝基复合材料,并观察切屑SEM照片,检测切屑的变形尺寸,研究切屑形态和变形系数。结果表明,切屑形态为小螺卷状,呈节状锯齿形。切削速度与变形系数的关系曲线呈驼峰形,随着进给量和刀具前角的增大,切屑变形系数减小。
- 王大镇李波
- 关键词:影响因素铝基复合材料
- 碳化硅晶须增强铝基复合材料的切削力实验研究被引量:3
- 2010年
- 采用三种不同种类的刀具对碳化硅晶须增强铝基复合材料(SiCw/2024)进行车削试验,用Kistler三向测力系统检测切削力波形和三向切削分力Fc、Fp、Ff。试验结果表明,对增强相体积分数超过某一阈值(如17~18%)的碳化硅晶须增强铝基复合材料,用K类硬质合金(K10TiAlN)固定式刀具切削,会出现背吃刀抗力Fp、进给分力Ff大于主切削力Fc的现象,三者大小的关系为Fp>Ff>Fc,且随着SiCw含量的增高切削力差值越大;用硬质合金圆形自回转刀具切削,平均背吃刀抗力Fp减少(30~60)%;用PCD刀具切削,三向切削力都最小。
- 王大镇尚广庆李波
- 关键词:铝基复合材料碳化硅晶须切削力
- 超精密加工铝基复合材料的切削变质层被引量:2
- 2008年
- 采用聚晶金刚石PCD刀具对航天碳化硅增强铝基复合材料进行超精密车削加工,用扫描电子显微镜(SEM)对已加工切削变质层的微观结构进行检测,采用显微硬度计检测显微硬度,并从理论上分析切削变质层形成过程中碳化硅增强相断裂而细化的理论根据.结果表明,碳化硅增强铝基复合材料超精密加工仍会产生很薄的切削加工变质层,且显微硬度值最高点并不在已加工表面上,而在距表面约10-20μm处,切削变质层形成过程中碳化硅增强相发生了断裂破碎和细化.
- 王大镇邱加栋刘华明
- 关键词:铝基复合材料超精密加工微观形貌
- 切削铝基复合材料时的刀具磨损及影响因素被引量:2
- 2009年
- 通过采用4种不同种类的刀具车削非连续增强的铝基复合材料(SiCw/2024、SiCp/2024),借助扫描电子显微镜(SEM)检测刀具磨损后的磨损形貌,用工具显微镜测量刀具后刀面的最大磨损值,分析不同切削工况下的刀具磨损。实验结果表明,磨损主要发生在刀具的后刀面,磨损机理为磨料磨损。前刀面上同时存在着磨料磨损和粘结磨损,但都不严重,没有形成月牙洼。刀具的磨损程度与刀具材料、切削用量、复合材料的增强相体积分数及尺寸等因素直接相关。
- 王大镇
- 关键词:影响因素
- 增强相对铝基复合材料超精密加工表面的影响
- 2010年
- 采用聚晶金刚石(PCD)刀具对SiC增强铝基复合材料进行超精密车削加工试验,基于原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)和Talysurf-6型轮廓仪对加工表面进行检测和分析.结果表明,S iC增强相的切削变形机理对超精密级加工表面的影响重大(粗糙度Ra为0.025μm).若增强相在解理面直接被切削刀具切断,则SiC增强相附近区域的表面粗糙度值范围为6~10 nm,故产生超精密级加工表面的可能性大;若增强相以拔出或压入的机理进行切削变形,则不易获得超精密级加工表面.较高的切削速度、较小的进给量、较小的刀具钝圆半径和较大的PCD刀具晶粒度都有助于获得超精密级的加工表面,而背吃刀量对其影响很小.SiC增强相的体积分数和类型也是影响超精密级表面质量的重要因素,增强相体积分数越高,表面质量越差,晶须增强铝基复合材料较颗粒增强铝基复合材料可获得更好的表面质量.
- 王大镇冯培锋游玲李波刘华明
- 关键词:铝基复合材料超精密加工表面粗糙度
- 船用发电柴油机排气温度过高故障判断及处理被引量:5
- 2010年
- 大型老旧船上的发电柴油机排气温度过高是有代表性的频发故障之一,不仅影响柴油机运行的可靠性和安全性,而且大大降低了船舶营运燃油的经济性。利用故障因素排查法,找出轮机发电柴油机故障检测手册中未提及的故障因素,修复后的发电柴油机其功率较检测手册中的传统修复方法提高了约35%。
- 王大镇尚广庆闫勇刚
- 关键词:发电柴油机排气温度
- 碳化硅晶须增强铝基复合材料自转位刀具车削试验
- 2010年
- 采用3种类型的刀具车削航天用碳化硅晶须增强铝基复合材料(SiCw/LD2),用Kistler三向测力仪测量三向切削分力Fc、Fp、Ff,用原子力显微镜AFM检测刀具刃口及已加工表面的微观形貌和轮廓。结果表明,与圆形固定式刀具相比,硬质合金自转位刀具表现出类似金刚石刀具的优异耐磨性,其使用寿命延长60多倍,刀具的切入与切出平稳,切削过程颤振小;已加工表面质量较好,呈现铝基体的灰白铝色,破碎的碳化硅晶须及孔洞较少,表面粗糙度值较小;其三向切削力Fc、Fp、Ff都有不同程度的降低,尤其是平均背吃刀抗力Fp减少了30%~60%。硬质合金自转位刀具是切削加工中、低体积分数航天用碳化硅晶须增强铝基复合材料低成本高性能的一类刀具。
- 王大镇冯培锋李波刘华明
- 关键词:铝基复合材料刀具寿命切削力