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工具技术
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辛节之

月刊

1000-7008

toolmagazine@chinatool.net

028-83242219

610051

成都市府青路二段24号

工具技术/Journal Tool Engineering北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要报道切削与测量技术的最新进展,金属切削基础理论研究,新型刀具研制及应用,数控工具系统、新型刀具材料、涂层技术、刀具CAD/CAM,新材料及难加工材料的切削与刀具技术,新的测量技术研究与新型量具量仪开发,精密测量技术与质量控制系统技术,加工过程中的自动测量与精度控制,加工误差补偿技术,电子数显量具开发与应用,工厂技术革新和实用技术等。
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收录年代

    侧倾法及Rietveld辅助掠射法表征PVD涂层残余应力

    江嘉鹭赵晓晓王海燕张晓丹...
    3-10页
    查看更多>>摘要:X射线衍射法测定涂层应力在实际应用中仍存在如测试方式及参数选择、结果准确度判定等问题,而复合多层涂层则更复杂.采用侧倾法及Rietveld辅助掠射法表征硬质合金基PVD涂层残余应力,结合三者特点在适用范围内建立标准测试流程,并进行准确性验证试验.结果表明,该方法有较高的可靠性,有利于工业生产中涂层应力的快速判定.通过对比侧倾法测得的σAVE和Rietveld掠射法测得的σACDR,可较好地表征涂层各相所受应力及应力变化趋势,解决了采用单一测量方式难以判定准确性的问题.而合理运用Rietveld法可以解决多层涂层应力测试中无法避免的第二相干扰.

    残余应力X射线衍射涂层全谱拟合侧倾法掠射法

    表面微织构刀具钻削蠕墨铸铁的加工质量研究

    李兆祥葛丰榕石广丰谭瑞旺...
    10-16页
    查看更多>>摘要:蠕墨铸铁切削加工中刀具的黏结严重影响零部件加工质量和加工效率.在刀具表面制备微织构有助于改善刀—屑界面接触状态,提高切削性能.为探究微织构钻削刀具对蠕墨铸铁切削性能的影响,利用纳秒激光微加工技术在硬质合金刀具刃部制备微坑织构,研究不同表面微织构参数与工艺参数对钻削孔壁质量的影响规律并建立孔壁质量模型,分析微坑织构刀具对微钻削孔壁微观形貌和切屑形成的影响.试验结果表明:孔壁粗糙度Ra值随着进给量的增加呈上升趋势,微坑织构刀具孔壁粗糙度Ra优于无织构刀具;对孔壁粗糙度Ra的影响顺序为微坑织构离刃距离>进给量>微坑织构间距;表面微坑织构刀具对切屑的形状有明显影响,切屑的卷曲程度更大,断屑效果更好,进而提高钻削稳定性,改善孔壁的加工质量.

    表面织构蠕墨铸铁钻削加工质量

    Ti6Al4V表面激光熔覆Ni+TiB2复合涂层的组织特征和力学性能

    廖君慧孙富建刘奕梁朱千放...
    17-22页
    查看更多>>摘要:为了提高Ti6Al4V表面激光熔覆Ni+TiB2 复合涂层的耐磨性,研究了粉末配比对涂层组织和力学性能的影响.激光熔覆层主要由TiB,TiB2,α-Ti,β-Ti,NiTi合金固溶体和TiO2 组成,熔覆层主要由黑色椭圆相、细长针状相和周围的胞晶相组成.黑色椭圆相为TiB2,针状相为TiB,周围细胞晶相为NiTi.随着TiB2 添加量的增加,TiB含量增加,TiB金相颗粒变粗.熔覆层显微硬度最高达到920.8HV1.0,约为Ti6Al4V合金的3 倍,显微硬度的升高可以提高熔覆层的耐磨性能.随着载荷的增加,复合涂层的脆性剥落越来越严重,不适合高载荷条件.

    激光熔覆Ni+TiB2复合镀层Ti6Al4V耐磨性

    不同偏压的Cr离子刻蚀对TiAlN涂层硬质合金的影响

    向艺桐熊计向清洲郭智兴...
    23-29页
    查看更多>>摘要:本文采用阴极电弧沉积技术在不同偏压下进行Cr离子刻蚀硬质合金,并在其表面沉积TiAlN涂层,研究不同偏压下的Cr离子刻蚀对涂层硬质合金的影响.Cr离子刻蚀后,硬质合金基体表面粗糙度显著增加,且在基体表面能检测到更多的Cr元素;Cr离子刻蚀可在清洁基板的同时增加基体表面粗糙度,使得涂层与基体间的机械互锁增强,进而提高结合力;从涂层与基体界面的HR-TEM图像可以发现,在Cr离子刻蚀处理后的基体上涂层呈外延生长,有利于提高结合强度.此外,当刻蚀偏压为-200V时,基体表面沉积的Cr层能够降低涂层与基体间的残余应力,可将涂层与基体的结合力从61N提高至77N.随着刻蚀偏压的提高,涂层硬质合金的耐磨性增加,其磨损机理为磨料磨损和黏着磨损.

    离子刻蚀TiAlN硬质合金阴极电弧沉积

    车削玻璃纤维增强复合材料薄壁筒沟槽的切削力研究

    刘焕黄树涛张玉璞于晓琳...
    30-35页
    查看更多>>摘要:采用PVD超细TiAlN基纳米涂层刀具对玻璃纤维增强复合材料进行车削试验,研究切槽过程中切削力的变化特点及切削用量、冷却条件对切削力的影响规律.结果表明,由于玻璃纤维按不同角度逐层缠绕,在整个切削过程中切削力处于一定的波动状态;切削温度所导致的工件材料树脂软化是切削速度和冷却条件对切削力变化影响的主要原因;进给量对切削力的影响是切削层几何尺寸和切削温度变化的综合作用结果.

    玻璃纤维增强复合材料切槽切削力切削用量

    加工参数对无氧铜切削断屑的仿真及实验研究

    陈倩倩唐思文卢继付洛辉...
    35-39页
    查看更多>>摘要:基于Deform 3D建立无氧铜切削加工模型,分析不同切削参数下切削力、切削温度以及应力应变对无氧铜切削加工断屑的影响,并对无氧铜切削加工进行实验.结果表明:在相同的进给量和切削深度下,切削速度从100m/min增至600m/min,切削过程中产生的切削力和剪切应力逐渐减小,切削温度增加,等效应变先增加后减小;切屑与工件碰撞产生的局部应力集中与刀—屑接触处的应力集中相互作用,使切屑断裂.进给量和切削深度影响切削速度的断屑域,当进给量为0.1mm/r,切削深度为0.05mm时,切削速度的断屑域为100~400m/min;当进给量为0.1mm/r,切削深度为0.1mm时,切削速度断屑域为200~400m/min;当进给量为0.15mm/r,切削深度分别为0.05mm,0.1mm时,切削速度加工域为200~500m/min.

    无氧铜切削加工断屑Deform3D

    锯片铣刀V形微刃磨削修整及微沟槽铣削试验研究

    杨林丰蔡沐尚云鹏杨雄洲...
    40-43页
    查看更多>>摘要:针对尺度较大的微沟槽阵列结构加工成本高、效率低的问题,提出数控对磨修整的方法,在三轴加工中心上利用金刚石油石将锯片铣刀刃口区域修整出V形微刃,并使用修整后的锯片铣刀对铝合金材料进行角度120°、深度160μm的微沟槽阵列铣削试验.试验结果表明:修整后的锯片铣刀V形微刃两侧刃口规则整齐,锯片铣刀铣削后的微沟槽角度误差平均值为1.2°,沟槽深度误差为1.5μm,说明对锯片铣刀修整后进行V形微沟槽铣削的加工方法可行.

    微沟槽阵列锯片铣刀铣削磨削

    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

    黄丽容彭勇陈瀚谭卓鹏...
    43-48页
    查看更多>>摘要: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.

    干喷砂切削刃粗糙度表面粗糙度刃口钝化硬质合金刀片

    基于等效热—力载荷的Ti6Al4V合金超声振动车削表面残余应力场创成机理模拟研究

    王进刘国梁郑金滔王德祥...
    49-56页
    查看更多>>摘要:基于等效热—力载荷建立了Ti6Al4V合金超声振动车削三维有限元模型,将切削过程等效为机械效应和热效应对工件表面的循环作用,通过数值计算确定了力—热载荷分布形状、强度及其在超声振动切削中的变化规律.通过试验获取了Ti6Al4V合金超声振动车削表面的残余应力,验证了等效热—力载荷模型的可靠性.基于上述模型,通过控制变量分析了微量润滑与液氮冷却方式下,冷却与润滑效应对超声振动车削表面三维残余应力分布的影响规律及机理,结果表明,不同冷却润滑方式下,钛合金超声振动切削表面均可以产生残余压应力场,其中,切削力是影响残余压应力及作用深度的主要因素.切削液润滑效应会降低刀具与工件表面的摩擦和切应力,导致残余压应力减小,而冷却效应主要通过改变工件材料的变形抗力,进而改变切削力,对工件表面残余应力产生间接影响.以液氮为代表的强力冷却介质可以显著降低切削温度,进而提升切削过程中工件材料的变形抗力和切削力,从而导致切削表面残余压应力增大.

    等效热—力载荷超声振动车削三维残余应力

    基于干涉补偿的螺纹铣刀刃形轮廓修正

    麦振宇张鹏
    57-62页
    查看更多>>摘要:针对内螺纹铣削中铣刀与螺纹螺旋面干涉造成的过切问题开展研究.基于MATLAB软件构建出干涉误差模型,调整铣刀刃形轮廓以达到螺纹铣刀少干涉修正.基于UG软件开展内螺纹铣削加工仿真试验,仿真结果与MATLAB软件的结果基本一致,验证了螺纹铣铣刀修正方法的准确性.同时,M45×6 与M45×1.5 试验结果表明,在其他条件不变的情况下,铣刀径孔比(铣刀直径与螺纹孔径的比值)越大,干涉误差越大;同理,螺距越大,干涉误差也越大.

    干涉误差铣刀刃形轮廓内螺纹铣削加工径孔比