超高强度钢高速铣削表面完整性实验研究

摘要

为了研究超高强度钢高速铣削过程中铣削参数对表面完整性的影响,本文基于正交实验法,采用涂层硬质合金刀片对16Co14Ni10Cr2Mo超高强度钢进行了高速铣削实验.分析了铣削速度、每齿进给量和铣削深度对三维表面粗糙度、表面残余应力和表面显微硬度的影响规律,并对铣削参数进行了优化.结果 表明:三维表面粗糙度随铣削速度和每齿进给量增大而增大,随铣削深度的增大,呈现出先增大后降低的趋势;两个方向表面残余应力随铣削速度和铣削深度的增大而升高,垂直进给方向残余应力σy随每齿进给量的增大而升高,而沿进给方向残余应力σx呈现出先增大后降低的趋势;表面显微硬度随铣削速度vc的增大变化不大,随每齿进给量fz和铣削深度ap增大而降低;每齿进给量fz对表面完整性影响最大;兼顾表面完整性和加工效率,最优铣削参数组合为:vc为150.7 m/min,fz为0.02 mm/z,ap为1.0 mm.