基于正交试验的毛刷抛光工艺参数优化

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作者 黄丽容 焦建良 +4 位作者 陈瀚 谭卓鹏 郭德均 钟志强 彭勇 《工具技术》 北大核心 2025年第2期8-13,共6页

硬质合金刀片加工铝合金工件时,前刀面易发生黏刀现象并形成积屑瘤,进而影响工件表面加工质量和刀具寿命。为改善该问题,采用毛刷抛光工艺对硬质合金刀片表面进行抛光处理来降低刀片表面粗糙度,提高刀片的表面质量。应用正交试验对硬质... 硬质合金刀片加工铝合金工件时,前刀面易发生黏刀现象并形成积屑瘤,进而影响工件表面加工质量和刀具寿命。为改善该问题,采用毛刷抛光工艺对硬质合金刀片表面进行抛光处理来降低刀片表面粗糙度,提高刀片的表面质量。应用正交试验对硬质合金刀片抛光参数进行优化,以轮刷转速、进给量、加工时长为主要参数,将刀片前刀面区域的面粗糙度和线粗糙度作为评价指标,通过极差分析来确定毛刷抛光的优化工艺参数。结果表明:抛光加工参数对面粗糙度和线粗糙度的影响主次顺序均为加工时长>轮刷转速>进给量,工艺参数的优化水平组合是加工时长为20 min、轮刷转速为200 r/min、进给量为2.5 mm。在该抛光参数组合下进行试验,刀片前刀面区域的面粗糙度和线粗糙度分别下降了55.2%和54.5%,刀片表面变得更加光滑平整,表面形貌得到显著改善。进一步建立了抛光参数与面粗糙度和线粗糙度的经验方程,为硬质合金刀片毛刷抛光提供经验判定依据。 展开更多

关键词 毛刷抛光 硬质合金刀片 粗糙度 参数优化

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干喷砂工艺对硬质合金刀片切削刃钝圆半径和粗糙度的影响

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作者 黄丽容 彭勇 +4 位作者 陈瀚 谭卓鹏 钟志强 焦建良 黄学槐 《工具技术》 北大核心 2024年第11期43-48,共6页

采用单因素法设计试验分别探讨了喷砂压力、喷砂时间对切削刃钝圆形状和刀片表面粗糙度的影响规律,分析并解释了其影响切削刃钝圆形状和表面粗糙度的原因。结果表明:随着喷砂压力的增加,切削刃钝圆半径呈近似线性增大;随着喷砂时间的增... 采用单因素法设计试验分别探讨了喷砂压力、喷砂时间对切削刃钝圆形状和刀片表面粗糙度的影响规律,分析并解释了其影响切削刃钝圆形状和表面粗糙度的原因。结果表明:随着喷砂压力的增加,切削刃钝圆半径呈近似线性增大;随着喷砂时间的增加,钝圆半径的增幅逐渐变缓,喷砂压力对钝圆半径的提升效果更明显。当喷砂压力达到0.28MPa时,切削刃粗糙度和前刀面粗糙度显著增加,而后刀面粗糙度受喷砂压力影响较小;在0.4~1min以内随着喷砂时间的增加,刀片切削刃和后刀面粗糙度都有所降低,前刀面粗糙度相对稳定。 展开更多

关键词 干喷砂 切削刃粗糙度 表面粗糙度 刃口钝化 硬质合金刀片

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不同氮气压力烧结对WC-TiC-NbC-Co硬质合金表面结构和性能的影响 被引量：3

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作者 蒋俊鹏 欧阳水林 +4 位作者 钟志强 邱联昌 郭圣达 谭卓鹏 陈颢 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第6期57-63,共7页

采用不同氮气压力烧结制备WC-TiC-NbC-Co合金,再使用CVD方法进行涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射分析仪(XRD)、表面粗糙度仪和划痕测试仪对烧结后及涂层后的样品表面形貌、成分、物相、粗糙度及涂层结合力进行... 采用不同氮气压力烧结制备WC-TiC-NbC-Co合金,再使用CVD方法进行涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射分析仪(XRD)、表面粗糙度仪和划痕测试仪对烧结后及涂层后的样品表面形貌、成分、物相、粗糙度及涂层结合力进行表征与测量。结果表明,与真空烧结相比,在氮气氛中烧结的WC-TiC-NbC-Co硬质合金样品的表面形成了以TiC相为主的梯度层,梯度层厚度随着氮气压力的升高而增大。当氮气压力为15 kPa时,梯度层厚度达到了10μm,当氮气压力为10 kPa时,样品与CVD涂层具有最好的结合力。说明适当的氮气压力可以在合金表面形成一定厚度梯度层,并有助于提高涂层结合力。 展开更多

关键词 硬质合金 氮气 烧结 梯度层 结合力

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化学气相沉积制备硬质合金刀具涂层研究进展 被引量：8

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作者 曾芳芳 邱联昌 +2 位作者 吴立颖 谢静 杜勇 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1-26,70,共27页

化学气相沉积技术(CVD)广泛应用于硬质耐磨涂层的生产中,该类涂层可大大提高硬质合金工具的耐磨性和寿命。综述了CVD涂层技术在硬质合金切削刀具中的应用研究进展,首先介绍了CVD涂层技术的原理及其发展历程;其次阐述了模拟计算方法(相... 化学气相沉积技术(CVD)广泛应用于硬质耐磨涂层的生产中,该类涂层可大大提高硬质合金工具的耐磨性和寿命。综述了CVD涂层技术在硬质合金切削刀具中的应用研究进展,首先介绍了CVD涂层技术的原理及其发展历程;其次阐述了模拟计算方法(相图计算、流体力学计算、第一性原理计算、相场模拟、机器学习等)在CVD涂层中的应用;再次介绍了CVD涂层的沉积实验及结构和性能表征方法;最后列举了几种典型的硬质合金刀具用CVD涂层,以期为高性能涂层的智能设计、智能集成和智能研发提供新的思路:即把多尺度计算模拟、科学数据库和关键实验集成到硬质涂层开发的全过程中,通过对成分-工艺-结构-性能进行关联分析,将耐磨涂层的研发由传统经验或者半经验方式提升到科学的微结构智能设计上,以实现基体与涂层微结构调控和性能的协同优化,获得最佳的综合性能。 展开更多

关键词 化学气相沉积 硬质合金 智能设计 表征方法 多尺度计算模拟 典型CVD涂层

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机械零件加工精度的提升策略

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作者 戴晓莉 周健 《南方农机》 2020年第22期108-109,共2页

随着社会的不断进步,人们迫切需要更加高效、稳定运行的机器设备,对机械零件的加工精度要求日益提升。在零件加工过程中,存在很多影响因素,若不加以重视,会影响零件的加工精度,降低加工质量,使机器达不到预期的功能要求,甚至无法正常运... 随着社会的不断进步,人们迫切需要更加高效、稳定运行的机器设备,对机械零件的加工精度要求日益提升。在零件加工过程中,存在很多影响因素,若不加以重视,会影响零件的加工精度,降低加工质量,使机器达不到预期的功能要求,甚至无法正常运转。文章分析了机械零件加工过程中误差的根源,并给出了机械零件加工精度的提升策略,以供参考。 展开更多

关键词 机械零件 加工精度 加工误差

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不同后处理对MT-TiCN涂层刀具组织与切削性能的影响 被引量：4

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作者 杜丽业 邱联昌 +2 位作者 杜勇 钟志强 史海东 《精密成形工程》 2017年第3期83-88,共6页

目的研究不同后处理工艺(包括热处理、湿喷砂和刃口处理)对MT-TiCN涂层组织与刀片切削性能的影响。方法采用中温化学气相沉积技术在硬质合金刀片上制备TiCN涂层;利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、纳米压痕... 目的研究不同后处理工艺(包括热处理、湿喷砂和刃口处理)对MT-TiCN涂层组织与刀片切削性能的影响。方法采用中温化学气相沉积技术在硬质合金刀片上制备TiCN涂层;利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、纳米压痕仪分析MT-TiCN涂层的组织形貌、相结构、硬度和弹性模量;在AISI 4340合金钢上进行车削试验。结果 MT-TiCN涂层呈柱状晶结构,涂层沿(422)晶面方向择优生长,且织构系数达5.5;涂层表面和断口平均硬度分别为26.6 GPa和30.7~31.8 GPa,平均弹性模量分别为528.6 GPa和467.7~494.4 GPa;在连续车削条件下,经湿喷砂处理的涂层刀片切削性能最佳;在低切深、低进给断续车削工况下,湿喷砂后又经热处理和刃口处理的涂层刀片使用寿命最长;湿喷砂后再进行热处理,对刀具的切削性能影响较小。结论湿喷砂和热处理对MT-TiCN涂层组织的影响较小;不同后处理工艺对涂层刀具切削性能的影响较大,这主要是因为刃口处理会减小涂层厚度同时提高涂层韧性。 展开更多

关键词 MT-TiCN 涂层 热处理 湿喷砂 刃口处理 切削性能

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TiN添加量对WC-TiC-TaNbC-10Co硬质合金组织结构及性能的影响 被引量：5

7

作者 欧阳水林 蒋俊鹏 +5 位作者 钟志强 邱联昌 羊求民 谭卓鹏 雷志军 陈颢 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第4期54-60,共7页

采用一步烧结法,通过改变原材料中TiN的添加量研究其对硬质合金组织结构及性能的影响。采用扫描电子显微镜、X射线能谱分析仪、X射线衍射分析仪、粗糙度测量仪、划痕测试仪等,探究TiN添加量对WC-TiC-TaNbC-10Co硬质合金物理力学性能、... 采用一步烧结法,通过改变原材料中TiN的添加量研究其对硬质合金组织结构及性能的影响。采用扫描电子显微镜、X射线能谱分析仪、X射线衍射分析仪、粗糙度测量仪、划痕测试仪等,探究TiN添加量对WC-TiC-TaNbC-10Co硬质合金物理力学性能、微观组织结构、物相组成、表面形貌以及与涂层的结合力等性能的影响。结果表明:TiN添加量在0~1.6%范围内,随着TiN添加量的增加,合金的相对磁饱和强度和密度减小,矫顽磁力增大、硬度和抗弯强度增大,合金的脱β层厚度增加,表面粗糙度先减小后增加,与CVD涂层的结合力先增加后减小;当TiN添加量为0.8%时,合金与CVD涂层的结合力最好。 展开更多

关键词 硬质合金 组织结构 TiN添加量 脱β层 结合力

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电磁强化处理对硬质合金涂层刀具组织及性能的影响研究 被引量：1

8

作者 周爱国 邱联昌 吴丽萍 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期87-91,共5页

研究了电磁强化处理对硬质合金涂层刀具物理性能、微观组织、残余应力及切削性能的影响。结果表明,电磁强化对硬质合金磁性能及力学性能均无明显影响,却使刀具寿命提升了18.9%,相同切削时间的后刀面磨损量减小了27%。通过XRD测试刀具残... 研究了电磁强化处理对硬质合金涂层刀具物理性能、微观组织、残余应力及切削性能的影响。结果表明,电磁强化对硬质合金磁性能及力学性能均无明显影响,却使刀具寿命提升了18.9%,相同切削时间的后刀面磨损量减小了27%。通过XRD测试刀具残余应力,结果表明电磁强化降低了刀具刃边的残余应力。通过SEM表征刀具微观组织,发现电磁强化提高了材料致密性,减少了微裂纹数量,从而可提高刀具的抗崩损能力。此外,电磁强化刀具切削表面吸附的球形纳米氧化物颗粒起到了减少摩擦、提升刀具抗磨损能力的作用。 展开更多

关键词 硬质合金 涂层刀具 电磁强化 力学性能 切削性能 残余应力

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干式与湿式高进给铣削316L不锈钢 被引量：3

9

作者 刘少平 涂勇强 《工具技术》 北大核心 2017年第11期113-114,共2页

首先使用有限元软件对铣刀片XDLT 09008ER-MM3干式及湿式高进给铣削316L不锈钢进行模拟,对比分析了两种不同切削环境对刀片寿命的影响。然后通过铣削试验验证了模拟结果的高度可靠性。模拟及试验结果表明,干式切削更适合快进给加工316L... 首先使用有限元软件对铣刀片XDLT 09008ER-MM3干式及湿式高进给铣削316L不锈钢进行模拟,对比分析了两种不同切削环境对刀片寿命的影响。然后通过铣削试验验证了模拟结果的高度可靠性。模拟及试验结果表明,干式切削更适合快进给加工316L不锈钢。 展开更多

关键词 316L不锈钢 模拟 铣削

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40CrNiMo精车削模拟 被引量：1

10

作者 刘少平 朱心滨 《工具技术》 2014年第7期52-54,共3页

采用有限元软件,使用钢材精加工刀片CNMG120408-PB2对40CrNiMo进行常温下高速车削模拟,通过模拟切削来分析该刀片切屑控制的能力。模拟结果显示,当Vc=280m/min、ap=1.0mm、fn=0.3mm时切屑形状成长螺旋状,并朝工件待加工方向移动,切削力... 采用有限元软件,使用钢材精加工刀片CNMG120408-PB2对40CrNiMo进行常温下高速车削模拟,通过模拟切削来分析该刀片切屑控制的能力。模拟结果显示,当Vc=280m/min、ap=1.0mm、fn=0.3mm时切屑形状成长螺旋状,并朝工件待加工方向移动,切削力与切削温度都很低。当Vc=280m/min、ap=1.5mm、fn=0.3mm时切屑形状成C字形,切屑朝工件待加工方向移动,切削温度在890℃以下,切削力在1130N左右,切削效果很好。 展开更多

关键词 精加工 模拟 切屑

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机会下沉 顺势而为

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作者 王青 《工具技术》 北大核心 2017年第1期I0018-I0018,共1页

在我从事刀具行业的26年中，中国刀具市场发生了翻天覆地的变化。从管理和一线销售的视角、通过不同客户的反馈，我切身感受到了这一变化。25年前，国内市场上的进口刀具被神化得超乎想象；25年后，几乎所有的世界知名品牌都已进入中国... 在我从事刀具行业的26年中，中国刀具市场发生了翻天覆地的变化。从管理和一线销售的视角、通过不同客户的反馈，我切身感受到了这一变化。25年前，国内市场上的进口刀具被神化得超乎想象；25年后，几乎所有的世界知名品牌都已进入中国，市场竞争日益白热化：欧美刀具品牌盛极渐衰，日韩品牌异常活跃，国产品牌迅速崛起。 展开更多

关键词 进口刀具 下沉 知名品牌 国内市场 市场竞争 国产品牌 中国

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应用于硬质合金刀片圆弧修光刃边收缩的仿形补偿

12

作者 张德君 殷磊 +3 位作者 李贤德 邱伟平 黄荣 李炜 《工具技术》 2020年第4期47-49,共3页

介绍了硬质合金刀片的收缩形式,利用3D扫描和分析软件对不同补偿的刀片收缩进行分析,验证了仿形补偿在带孔刀片圆弧刃边上的压坯补偿更为合理。

关键词 硬质合金 圆弧修光 收缩 补偿 对比

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钢件半精车削加工模拟及槽型优化

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作者 刘少平 李贤德 +1 位作者 黄常华 邱伟平 《工具技术》 北大核心 2017年第10期139-140,共2页

1引言加工精度是加工后零件表面的实际尺寸、形状和位置三种几何参数与图纸要求的理想几何参数的符合程度。根据材质、工艺及产品等要求,不同工件在各个部位应留不同的加工余量来满足加工精度。为了满足加工要求和有效断屑,刀具供应商... 1引言加工精度是加工后零件表面的实际尺寸、形状和位置三种几何参数与图纸要求的理想几何参数的符合程度。根据材质、工艺及产品等要求,不同工件在各个部位应留不同的加工余量来满足加工精度。为了满足加工要求和有效断屑,刀具供应商根据市场需求提供自己的断屑解决方案。山特维克可乐满的钢件车削刀片有PF、PM、PR、HR断屑槽型。 展开更多

关键词 钢件 断屑 山特维克可乐满 几何参数 实际尺寸 加工精度 加工余量 刀片 材质 瓦尔

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