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鏡片

激光加熱輔助切削技術(shù)(二)

星之球激光 來(lái)源:激光網(wǎng)2012-02-04 我要評(píng)論(0 )   

加工結(jié)果表明,切削力與刀具磨損隨加工溫度的升高而降低,比切削能小,加工后表面沒(méi)有裂紋產(chǎn)生,并且可以高效加工復(fù)雜形狀零件。Tian等通過(guò)激光輔助三維瞬態(tài)傳熱模型得...

加工結(jié)果表明,切削力與刀具磨損隨加工溫度的升高而降低,比切削能小,加工后表面沒(méi)有裂紋產(chǎn)生,并且可以高效加工復(fù)雜形狀零件。Tian等通過(guò)激光輔助三維瞬態(tài)傳熱模型得到了最優(yōu)化加工工藝參數(shù)的方法,通過(guò)實(shí)時(shí)改變激光能量,成功地在氮化硅材料上加工出復(fù)雜形狀的工件,并且沒(méi)有產(chǎn)生亞表面裂紋與熱損傷。

  激光加熱輔助銑削(LAML)加工過(guò)程復(fù)雜,是間歇切削過(guò)程,對(duì)刀具與工件的沖擊大,因此關(guān)于此方面的研究相對(duì)較少。König對(duì)鎢鉻鈷合金進(jìn)行了LAML研究,證明了加熱輔助銑削的可行性。Yang等進(jìn)行了激光加熱輔助銑削陶瓷的研究,通過(guò)試驗(yàn)證明了輔助銑削的可行性,結(jié)果表明激光加熱輔助銑削可以顯著降低切削力,切屑連續(xù),得到良好的加工表面。Tian等建立了LAML三維溫度場(chǎng)模型,并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。成功采用TiAlN涂層硬質(zhì)合金刀具對(duì)氮化硅材料進(jìn)行了加工試驗(yàn),以磨損極限VB=0.3mm計(jì)算,刀具壽命可以達(dá)到260mm。采用LAML技術(shù)明顯提高了Inconel 718的加工性能,切削溫度達(dá)到520℃時(shí)切削力降低40%~50%,刀具壽命提高1倍,表面粗糙度降低到原來(lái)的1/2。

  總結(jié):

  高性能材料的發(fā)展是航空航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素,同時(shí)促進(jìn)著高效率、高質(zhì)量加工技術(shù)的進(jìn)步。氮化硅陶瓷是一種應(yīng)用日益廣泛的典型高硬度、高脆性的高性能材料,采用激光加熱輔助切削技術(shù)可實(shí)現(xiàn)氮化硅陶瓷工件外圓、平面及復(fù)雜溝槽加工,表面質(zhì)量好,不產(chǎn)生裂紋,并且加工后材料沒(méi)有發(fā)生物相變化。充分展現(xiàn)了激光加熱輔助切削技術(shù)在難加工材料,尤其是在復(fù)合材料加工中的應(yīng)用前景。隨著激光技術(shù)、加熱輔助切削技術(shù)及成套裝備的出現(xiàn),激光加熱輔助切削技術(shù)將在未來(lái)難加工材料加工的應(yīng)用中占有重要的位置。

 

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