基于正交实验的45钢车削性能的研究.pdfVIP

《机l乜技术》2008年第4期 机械设计制造 基于正交实验的45钢车削性能的研究 许明三曾寿金 (祸建工程学院机电及自动化丁程系，福建福州350014) 摘要：用硬质合金车刀，采用正交实验法进行45钢车削力的实验，得到转速、进给量、背吃刀量与切削力的关 n，主切削力随速度的增人而减小。 系，主切削力随进给量的增大而增大，背吃刀量的增大而增大，当速度大于50m／mi 其中背吃刀量的影响晟大，其次是进给量。速度的影响效果最低。正交实验所得的经验公式F：=2685apo”f”“v“…， F，=1912apo明f“鲫vn嵋3，F，=2834ap“甜f“们v。“4。 关键字：45钢车削切削力经验公式 中图分类号：TG506．7文献标识码：A文章编号：1672—480l(2008)04—28—04 绪论 45钢在各类钢什中所。叶的比重很火。45钢具 有较高的强度和硬度，其切削性能良好，并且有 较好的热处理性能，适合淬火和调质，可以川来 制作较重要的零件，如：用来制作受力较人的机 械零件，如连杆、曲轴、齿轮利联轴器等。因此 通过对45钢车削加工性能的研究，提供这类材料 图l切削力测试示意图 车削加工性的数据，同时揭示45钢与切削刀具、 切削参数之间的内在联系，建立起切削力与速度、 背吃刀量、进给量之间的经验公式，达到切削刀 具、切削参数的优化选择及提高_T件表面质量、 生产效率的目的。为加工提供理论依据，并指导 实际生产…。 l实验条件 1．1实验材料的化学成分 实验JH；I的钢材是45钢。采用HR一150A洛氏硬 度计，测得洛氏硬度为24．1HRB。 图2切削力测试实验装置幽 1．2实验装备 通过实验系统示意图(如图1)和实际装置图 机床：普通车床(cA6140)： (如图2)对45钢进行车削力的测量实验，将测 试件：45(①50mm一500mm)： 力仪安装固定在CR6140普通车床的横向溜板上， 刀具：硬质合金车刀(牌号：YTl4，型号： 切削时，作用于刀片的三向力Fx、FY、Fz(其中Fx 31305A)： 代表进给抗力，F。代表切深抗力、F¨代表切向力) 仪器：FAS一4D一3型的测力仪数据采集与处理 直接传递给测力仪的传感器，测力传感器将所受 系统： 的力转化为q土信号，经放大器放大，再由数据采 量具：游标卡尺。 集卡进行信号采样，最后将采样数据传输至电脑 1．3实验切削用量： 中，并用专用软件进行分析。 主轴转速：500、630、800r／min(对应速度 2．2实验方法 V=78．5、98．9、125．6m／min)： 寻求切削力的基本规律，建立特定条件下的 背吃刀量：1．1栅，1．4mm，1．7册： 切削公式。正交试验是最有效的方法。正交试验 进给量：O．25mm／r，0．30咖／r，0．34舢／r。 法就是利用排列整齐的正交表来对