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盐怨辟
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1 年 7 月农业机械学报第 43 卷第 7 期 DOI: / j. issn 鄄 * 椭圆状微织构自润滑车刀切削性能试验吴泽邓建新邢佑强程洁赵军 ( 山东大学机械工程学院, 济南 ) 揖摘要铱采用激光加工方法在硬质合金刀具前刀面易磨损区域加工椭圆状微织构, 并在微织构中填充 MS 2 固体润滑剂, 制备了微织构自润滑刀具运用有限元方法分析了微织构对刀具刀尖处应力分布的影响 ; 将微织构自润滑刀具与传统刀具进行了干切削 45 号钢的对比试验结果表明 : 微织构的存在对刀尖处的应力分布无显著影响, 与传统刀具相比, 微织构自润滑刀具能够有效降低切削力和切削温度, 减小切屑变形, 增加切屑卷曲, 同时减缓刀具前刀面磨损关键词 : 微织构自润滑车刀切削性能中图分类号 : TH117 郾 1; TG712 文献标识码 : A 文章编号 : 1000 鄄 1298(2012)07 鄄 0228 鄄 07 Cutting Perfrmance f Self 鄄 lubricating Turning Tls with Elliptical Micr 鄄 textures Wu Ze Deng Jianxin Xing Yuqiang Cheng Jie Zha Jun (Department f Mechanical Engineering, Shandng University, Ji 爷 nan , China) Abstract Elliptical micr 鄄 textures were made by using laser n the rake face f the tungsten carbide cutting inserts. Mlybdenum disulfide ( MS 2 ) slid lubricants were embedded int the micr 鄄 textures t frm self 鄄 lubricating textured tls. Finite element analysis was cnducted t assess the effect f micr 鄄 texture n the stress distributin f the cutting inserts. Dry cutting tests were carried ut with these self 鄄 lubricated cutting tls and cnventinal cemented carbide tls. As the results, there is n cnspicuus adverse effect n the stress distributin f the tl nse with micr 鄄 textures n the rake face. The cutting frces and the cutting temperatures with the self 鄄 lubricating textured tls were greatly reduced cmpared with that f cnventinal cemented carbide tls. Meanwhile, the rake wear and the chip defrmatin were reduced, and the chip ciling was imprved with micr 鄄 texturing lubricatin. Key wrds Micr 鄄 texture, Self 鄄 lubricating, Turning tl, Cutting perfrmance 引言干切削加工过程中, 由于没有切削液的作用, 刀具与工件材料之间的摩擦环境恶劣切削温度升高, 造成刀具磨损加剧, 影响工件加工效率及加工质量 [1] 为了克服干切削加工的不足, 开发性能优良的新型干切削刀具一直是切削加工领域的研究热点之一, 研究主要集中在新型刀具材料的研制刀具涂 [2 ~ 层技术及自润滑刀具的开发等方面 9] 文献 [8] 报道了一种微池自润滑刀具该微池自润滑刀具是运用电火花加工方法在车刀前刀面加工微孔阵列并填充固体润滑剂, 切削过程中切屑的摩擦挤压使得润滑剂拖覆在刀 / 屑接触表面形成润滑层, 从而减小刀 / 屑摩擦, 改善切削加工过程但由于在刀具前收稿日期 : 修回日期 : * 国家自然科学基金资助项目 ( ) 泰山学者专项基金资助项目山东省自然科学基金重点项目(ZR2010EZ002) 山东大学自主创新基金资助项目 (2011JC001) 和高等学校博士学科点专项科研基金资助项目 ( ) 作者简介 : 吴泽, 博士生, 主要从事自润滑刀具研究,E 鄄 mail: wuze263@ shu. cm 通讯作者 : 邓建新, 教授, 博士生导师, 主要从事切削加工刀具技术及功能陶瓷产品研究,E 鄄 mail: jxdeng@ sdu. edu. cn

2 第 7 期吴泽等 : 椭圆状微织构自润滑车刀切削性能试验 229 刀面加工的为有限个不连续的微孔, 切削过程中润滑剂的析出尚不能够形成完全覆盖刀 / 屑接触表面的润滑层合理设计刀具前刀面刀 / 屑接触区的微造型的结构, 促使润滑剂有效充分析出以形成完备的固体润滑层, 将会进一步提高刀具的切削加工性能传统摩擦学认为, 两个摩擦副表面越光滑, 其摩擦磨损就越轻微近年来, 一些学者通过摩擦试验发现在一些特定工况下, 经表面织构化处理的非光 [10 ~ 滑表面能够表现出更优越的减摩抗磨作用 12] 笔者结合表面织构化处理的方法和固体润滑技术, 提出了微织构自润滑刀具的设计理念初步试验结果表明在刀具前刀面刀 / 屑接触区加工微织构并填充固体润滑剂具有降低切削力的作用为进一步完善微织构自润滑刀具的设计理论和促进该刀具的实际应用, 笔者继而进行了微织构的结构优化, 系统研究了包括切削力切削温度切屑形态刀具磨损等在内的刀具综合切削性能 [9] 本文选用 WC 基硬质合金车刀作为基体材料, 采用激光加工方法在刀具前刀面易磨损部位加工椭圆状微织构, 填充 MS 2 固体润滑剂, 制备微织构自润滑车刀 ( self 鄄 lubricating textured tls, 简称 STT) 运用 ANSYS 有限元软件仿真分析加工微织构对刀具刀尖处应力分布的影响将 STT 刀具与传统车刀 (cnventinal tls, 简称 CT) 进行干切削 45 号钢的对比试验, 研究切削力切削温度切屑变形及刀具前刀面磨损的变化规律 1 微织构自润滑刀具的制备为使切削过程中在刀 / 屑接触区形成完善的固体润滑层, 在车刀前刀面加工与切屑流动方向近似垂直的连续微凹槽织构, 同时, 为了减少刀具前刀面受力时的应力集中, 将微凹槽设计为封闭的椭圆状结构形式综合考虑所设计表面织构加工的可控性加工效率及加工精度的要求, 结合实际研究条件, 选择激光加工方法作为微织构的加工手段选用型号为 41605N 的 WC 基硬质合金车刀片作为基体材料, 刀具材料的成分为 WC + 6% TiC + 4% TaC ( NbC) + 6% C, 主要性能参数为 : 硬度 91 郾 5 HRA, 抗弯强度 MPa, 弹性模量 580 GPa, 导热系数 50 郾 2 W / (m K), 热涨系数 5 郾 5 伊 10-6 / K, 密度 13 郾 1 g / cm 3 采用侧面泵浦 YAG 激光器在刀具前刀面易磨损区域加工椭圆状微织构, 激光加工参数为 : 整机功率 50 W, 激光波长 nm, 脉冲宽度 20 ~ 50 ns, 脉冲重复频率 Hz, 加工速度 20 mm/ s 刀具前刀面微织构形貌及微凹槽的截面形貌如图 1 所示, 织构边界距切削刃约为 200 滋 m, 织构凹槽为锥形, 其宽度和深度分别约为 50 滋 m 和 100 滋 m 加工完微织构的试样用丙酮浸泡超声清洗 30 min, 去除凹槽中的激光烧蚀成分在工具显微镜的观测下, 使用特制的微小金属扁片向微织构凹槽中填充 MS 2 固体润滑剂并压紧制备的自润滑刀具 (STT) 刀尖形貌和填充润滑剂凹槽的显微形貌如图 2 所示图 1 刀具前刀面微织构形貌 Fig. 1 Micrgraphs f surface textures n the rake face f carbide insert (a) 未填充润滑剂的微织构形貌 (b) 织构凹槽的放大形貌 (c) 织构凹槽的截面形貌 2 微织构对刀尖应力分布影响的有限元分析图 2 微织构自润滑刀具形貌 Fig. 2 Micrgraphs f self 鄄 lubricating textured tls (a) 刀尖形貌 (b) 填充 MS 2 的凹槽显微形貌采用有限元方法, 模拟切削力的静态加载, 对比分析了微织构刀具和传统刀具的刀尖处应力分布情况分析选用 ANSYS 有限元软件, 单元模型选择为 8 节点 Slid45 三维实体单元, 采用自由网格划分 STT 刀具和 CT 刀具实施相同的载荷和加载方式, 载荷的数值由切削试验得到 (CT 刀具, 切削速度 v = 180 m / min 进给量 f = 0 郾 1 mm / r 切削深度 a p =

3 230 农业机械学报年 0 郾 2 mm) 如图 3 所示, 将主切削力 F z (75 N) 面分布加载在前刀面 1 mm 伊 1 mm 矩形边与切削刃及刀尖圆弧围成的区域 ; 将切深抗力 F y (70 N) 和进给抗力 F x (35 N) 的合力面分布加载在主切削刃及刀尖圆弧下方后刀面上的 1 mm 伊 0 郾 3 mm 区域刀具材 [13] 料的密度籽 = 13 郾 1 g / cm 3, 弹性模量 E = 580 GPa, 泊松比滋 0 = 0 郾 25 Fig. 3 图 3 切削力的施加模型 FEA mdel f lad inflicatin 两种刀具的刀尖应力分布有限元分析结果如图 4 所示由图 4a 可见, 传统刀具的最大等效米塞斯应力出现在刀尖点上, 其值为 304 MPa; 图 4b 显示 STT 刀具的最大等效米塞斯应力出现在微织构凹槽里面, 其值为 682 MPa 微织构的存在使得刀具前刀面的最大等效米塞斯应力增加, 但这个最大值仅出现在微织构凹槽底部的一个点, 而且 STT 刀具相对较高的等效米塞斯应力分布区域极为微小, 这种分布区域极小的相对较高的应力分布对刀具性能影响甚微有限元分析得到的两种刀具的刀尖圆弧处 12 节点等效米塞斯应力如表 1 所示, 比较两种刀具刀尖处的应力分布, 发现应力差别不大, 其值均在 200 ~ 300 MPa 之间可见, 微织构的存在对于刀具刀尖位置的应力分布无明显影响图 4 刀尖应力分布有限元仿真结果 Fig. 4 FEA analysis results f stress distributin n the rake faces (a) CT (b) STT 表 1 两种刀具刀尖处 12 节点等效米塞斯应力 Tab. 1 Vn Mises stress in 12 ndes alng the main cutting edge f CT and STT tls MPa 节点 CT 256 郾郾郾郾郾郾郾郾郾郾郾郾 70 STT 287 郾郾郾郾郾郾郾郾郾郾郾郾 04 3 车削试验 3 郾 1 试验条件车削试验在 CA6140 型车床上进行, 工件材料为调质处理的 45 号钢 ( HRC30), 车削方式为连续干式车削加工, 使用的刀具为传统硬质合金刀具 (CT) 和微织构自润滑刀具 ( STT), 两种刀具基体材料成分及刀具结构参数完全相同刀具切削主要几何参数为 : 前角酌 = - 5 毅, 后角琢 = 5 毅, 刃倾角姿 s = 0 毅, 主偏角资 r = 45 毅切削条件 : 切削速度为 180 ~ 300 m / min, 进给量为 0 郾 1 mm / r, 切削深度为 0 郾 2 mm, 车削时间为 3 min 采用 KISTLER 压电晶体测力仪测量三向切削力, 使用 TH5104 型红外热像仪测量切削温度, 使用 VHX 600 大井深三维显微系统观测切屑形态, 使用扫描电子显微镜 ( SEM) 观测刀具磨损形貌, 使用 X 射线能谱仪 (EDS) 分析刀具前刀面磨损区域的元素成分及其分布情况 3 郾 2 试验结果 3 郾 2 郾 1 切削力图 5 给出了在 v = 300 m / min f = 0 郾 1 mm / r a p = 0 郾 2 mm 切削条件下使用两种不同刀具得到的主切削力波动曲线, 从图中可以看出采集的切削力在小范围内波动, 使用微织构自润滑刀具获得的切削力要低于使用传统刀具获得的切削力

4 第 7 期吴泽等 : 椭圆状微织构自润滑车刀切削性能试验 231 图 5 主切削力波形图 Fig. 5 Variatins f main cutting frce 测力仪采集的切削力在一个波动的范围内, 将采样时间内得到的波动的切削力取平均值两种刀具的平均三向切削力随切削速度变化规律如图 6 所示可见, 在试验切削速度范围内, 三向切削力随切削速度的增加呈现略微下降的趋势 ; 相同切削条件下, 使用 STT 刀具获得的三向切削力明显小于 CT 刀具的三向切削力对比不同切削速度下分别使用两种刀具获得的三向切削力, 可以发现, 使用微织构 Fig. 6 图 6 自润滑刀具获得的进给抗力切深抗力主切削力相对使用传统刀具获得的对应三向切削力分别降低了 15% ~ 20% 20% ~ 30% 10% ~ 15%, 显然, 微织构自润滑刀具降低切深抗力的效果最为显著金属切削理论指出当后刀面作用力不大而可以忽略的情况下, 切削力及刀具切削几何角度之间近似满足 F y / F z = tan( 茁 - 酌 ) [14], 茁为切削摩擦角, 根据这个关系很容易得到刀 / 屑平均摩擦因数滋的计算公式滋 = tan( 酌 + arctan(f y / F z )) (1) 根据式 (1) 和不同切削条件下获得的切削力计算刀 / 屑平均摩擦因数, 获得了如图 7 所示的刀 / 屑平均摩擦因数随切削速度的变化规律显然, 随着切削速度的增加, 刀 / 屑平均摩擦因数缓慢下降 ; 相同切削条件下, 使用 STT 刀具的平均刀 / 屑摩擦因数比传统刀具降低了 10% ~ 20% 图 7 Fig. 7 3 郾 2 郾 2 切削温度刀 / 屑平均摩擦因数随切削速度变化曲线 Effect f cutting speed n the frictin cefficient between chip and rake face 使用 TH5104 型红外热像仪测量加工过程切削区的温度分布将测量的切削温度分布中的最高温切削力随切削速度变化曲线 Effect f cutting speed n the cutting frces (a) 进给抗力 (b) 切深抗力 (c) 主切削力度作为对应切削条件下的切削温度, 绘制得到了切削温度随切削速度的变化曲线如图 8 所示由图 8 可以看出, 随着切削速度的增加, 切削温度逐渐升高 ; 相同切削条件下,STT 刀具的切削温度要小于 CT 刀具的切削温度, 降低 10% ~ 20% Fig. 8 图 8 3 郾 2 郾 3 切屑变形切削温度随切削速度变化曲线 Effect f cutting speed n the cutting temperatures 图 9 为使用 VHX 600E 大井深三维显微系统观察的在 v = 240 m / min f = 0 郾 1 mm / r a p = 0 郾 2 mm 切削条件下得到的切屑宏观形貌, 可见, 使用传统刀具获得的切屑呈长直状, 而使用微织构自润滑刀具获得的切屑发生了明显的螺旋卷曲图 10 为使用大井深三维显微系统观测的在 v = 180 m / min f = 0 郾 1 mm / r a p = 0 郾 2 mm 切削条件下得到的切屑微观形貌, 可见, 使用 STT 刀具获得的切屑厚度要小于使用 CT 刀具获得的切屑厚度在每组试验获得的切屑上取 10 个位置测量切屑的厚度并计算平均值, 并除以切削厚度以计算切屑变形系数, 得到如图 11 所示的切屑变形系数随切削速度的变化规律从图 11 可以看出, 切屑变形系数随着切削速度增加而逐渐减小 ; 相同切削条件下, 使用

5 232 农业机械学报年图 9 切屑宏观形貌 Fig. 9 Macr mrphlgy f chips (a) CT (b) STT 图 10 切屑微观形貌 Fig. 10 Micr mrphlgy f chips (a) CT (b) STT 图 11 Fig. 11 切屑变形系数随切削速度的变化曲线 Effect f cutting speed n the chip defrmatin cefficient STT 刀具获得的切屑变形系数要小于使用 CT 刀具获得的切屑变形系数, 切屑变形系数降低 10% ~ 15% 文献 [14] 指出实际切削加工中, 剪切角准切屑变形系数孜和刀具前角酌之间近似满足 tan 准 = cs 酌 / ( 孜 - sin 酌 ), 根据此公式计算并得到了如图 12 所示的剪切角随切削速度变化曲线由图 12 可见, 随着切削速度增加, 剪切角不断增大 ; 相同切削条件下,STT 刀具切削的剪切角要大于 CT 刀具的剪切角 3 郾 2 郾 4 刀具磨损图 13 为在 v = 240 m / min f = 0 郾 1 mm / r a p = 0 郾 2 mm 切削条件下分别使用 CT 刀具和 STT 刀具切图 12 Fig. 12 剪切角随切削速度的变化曲线 Effect f cutting speed n shear angle 削 3 min 之后的刀具前刀面磨损形貌图 13a 显示 CT 刀具前刀面磨损剧烈, 出现了明显的磨损凹坑 ; 相比之下, 图 13b 显示的 STT 刀具的前刀面磨损相对轻微显微观测两种刀具沿切屑流动方向的前刀面磨损长度分别为 0 郾 87 mm 和 0 郾 64 mm 3 郾 3 讨论切削试验结果显示 : 与传统刀具相比, 微织构自润滑刀具能够降低三向切削力, 降低切削温度, 增加切屑卷曲, 减小切屑变形, 同时减缓刀具前刀面磨损 STT 刀具切削性能的改善归因于刀具前刀面的自润滑作用图 14 为图 13b 中示意线位置对应的 S 元素和 M 元素线分布情况, 可见, 除织构凹槽中存有大量润滑剂 MS 2 之外, 在凹槽之外的前刀面上

6 第 7 期吴泽等 : 椭圆状微织构自润滑车刀切削性能试验 233 Fig. 13 图 13 刀具前刀面磨损形貌 Micrgraphs f wrn rake face after cutting (a) CT (b) STT Fig. 14 图 14 前刀面 S 元素 M 元素线分布 Line distributin f S and M n the rake face (a) S 元素也分布相对少量的 MS 2 认为切削时切屑的摩擦挤压作用使凹槽中的润滑剂拖覆在前刀面上, 形成润滑层, 从而使 STT 刀具实现自润滑效果对于 STT 刀具, 微织构凹槽的存在和前刀面润滑层的形成使得刀 / 屑实际接触面积 A r 以及刀 / 屑平均摩擦剪切强度子 c 同时减小, 文献 [14 ~ 15] 指出切削力与 A r 以及子 c 均近似呈正比关系, 切削温度与 A r 以及子 c 也具有相同的变化趋势, 因此, 使用 STT 刀具能够降低切削力和切削温度前刀面润滑层的形成使得 STT 刀具与切屑的平均摩擦因数滋减小, 摩擦角茁减小, 切削理论认为剪切角准摩擦角茁以及刀具前角酌之间遵循准 + 茁 - 酌 = C 的关系 [14], 可见, 前角酌一定的条件下, 摩擦角茁的减小使得剪切角准增大根据上式, 剪切角增大将使切屑变形系数孜减小, 因此, 理论上 STT 刀具将能够减小切屑变形切削过程中, 切屑的卷曲是一个复杂的过程, 文献 [16] 研究认为切屑卷曲是由于切削过程中存在弯矩作用前刀面上的切削合力与剪切面上的切削抗力大小相等方向相反不共线, 从而形成弯矩, 使切屑向背离前刀面的方向卷曲前刀面上切削合力中的摩擦分力所产生的弯矩与使切屑卷曲的弯矩方向相反, 摩擦力的减 (b) M 元素小将有利于切屑的卷曲因此,STT 刀具因减小刀 / 屑摩擦力而具有增加切屑卷曲的作用前述的车削试验结果完全验证了这些结论切削加工是个复杂的过程, 切削力切削温度切屑变形及刀具磨损之间存在相互影响 STT 刀具因减小切屑变形而降低剪切抗力和切屑剪切热量的生成, 从而促进切削力和切削温度的下降与相同基体材料未加工微织构的传统刀具相比,STT 刀具的磨损轻微, 显然, 这主要归因于 STT 刀具降低了切屑与前刀面的摩擦, 同时, 切削温度的降低也将有利于减轻刀具磨损 4 结论 (1) STT 刀具能够降低切削力和切削温度, 相同切削条件下, 使用 STT 刀具的进给抗力切深抗力主切削力较传统刀具分别降低了 15% ~ 20% 20% ~ 30% 10% ~ 15%, 切削温度降低了 10% ~ 20% (2) 与传统刀具相比,STT 刀具能够增加切屑卷曲并减小切屑变形, 切屑变形系数降低 10% ~ 15% (3) STT 刀具能够有效减缓刀具前刀面磨损

7 234 农业机械学报年参考文献 1 刘志峰, 张崇高, 任家隆. 干切削加工技术及应用 [M]. 北京 : 机械工业出版社, Yang Fazhan, Zha Jun, Ai Xing, et al. Effect f medium temperature n the dispersin f WC / ZrO 2 / VC cmpsite pwders [ J]. Jurnal f Materials Prcessing Technlgy, 2009, 209(4): ~ Deng Jianxin, Liu Lili, Yang Xuefeng, et al. Self 鄄 lubricatin f Al 2 O 3 / TiC / CaF 2 ceramic cmpsites in sliding wear tests and in machining prcesses [J]. Materials and Design, 2007, 28(3): 757 ~ Renevier N M, Hamphire J, Fx V C, et al. Advantages f using self 鄄 lubricating, hard, wear 鄄 resistant MS 2 鄄 based catings [J]. Surface and Catings Technlgy, 2001,142 ~ 144: 67 ~ Li Bin, Deng Jianxin. Additin f Zr 鄄 O 鄄 B cmpunds t imprve the perfrmances f alumina matrix ceramic materials [ J]. Jurnal f Allys and Cmpunds, 2009, 473(1 ~ 2): 190 ~ Deng Jianxin, Sng Wenlng, Zhang Hui, et al. Perfrmance f PVD MS 2 / Zr 鄄 cated carbide in cutting prcesses [ J]. Internatinal Jurnal f Machine Tls and Manufacture, 2008, 48(14): ~ Shuting Lei, Sasikumar Devarajan, Zenghu Chang. A study f micrpl lubricated cutting tl in machining f mild steel [ J]. Jurnal f Materials Prcessing Technlgy, 2009, 209(3): ~ 宋文龙, 邓建新, 吴泽, 等. 镶嵌固体润滑剂的自润滑刀具切削温度研究 [J]. 农业机械学报, 2010, 41(1): 205 ~210. Sng Wenlng, Deng Jianxin, Wu Ze, et al. Cutting temperature f cemented carbides base self 鄄 lubricated tl embedded with slid lubricants [ J]. Transactins f the Chinese Sciety fr Agricultural Mchinery, 2010, 41 (1): 205 ~ 210. ( in Chinese) 9 吴泽, 邓建新, 亓婷, 等. 微织构自润滑刀具的切削性能研究 [J]. 工具技术, 2011, 45(7) : 18 ~ 22. Wu Ze, Deng Jianxin, Qi Ting, et al. Study n cutting perfrmance with micr 鄄 texturing self 鄄 lubricated tls [ J]. Tl Engineering, 2011, 45(7): 18 ~ 22. (in Chinese) 10 Basnyat P, Luster B, Muratre C, et al. Surface texturing fr adaptive slid lubricatin [ J]. Surface & Catings Technlgy, 2008, 203: 73 ~ 任露泉, 徐德生, 邱小明, 等. 仿生非光滑耐磨复合层的研究 [J]. 农业工程学报, 2001, 17(3) : 7 ~ 9. Ren Luquan, Xu Desheng, Qiu Xiaming, et al. Research n wear 鄄 resistant cmpsite with binic unsmth surface [J]. Transactins f the Chinese Sciety fr Agricultural Engineering, 2001, 17(3): 7 ~ 9. ( in Chinese) 12 刘东雷, 孟小霞, 袁春俭, 等. 多种规则微造型表面摩擦特性的试验研究 [J]. 润滑与密封, 2008, 33(7): 28 ~ 31. Liu Dnglei, Meng Xiaxia, Yuan Chunjian, et al. Research n triblgical perfrmance f texturing surfaces [ J ]. Lubricatin Engineering, 2008, 33(7): 28 ~ 31. ( in Chinese) 13 肖诗纲. 刀具材料及其合理选择 [M]. 北京 : 机械工业出版社, 陈日耀. 金属切削原理 [M]. 2 版. 北京 : 机械工业出版社, 中山一雄. 金属切削加工理论 [M]. 北京 : 机械工业出版社, 傅华, 陈永洁, 李斌, 等. 带减摩槽刀片切削机理的试验研究 [J]. 硬质合金, 2000, 17(3): 174 ~ 178. Fu Hua, Chen Yngjie, Li Bin, et al. A trial research n the principle f cutting prcess f cutter with frictin 鄄 decreased grves [J]. Cemented Carbide, 2000, 17(3): 174 ~ 178. (in Chinese)

第 4 期戚宝运, 等 : 微织构刀具正交切削 Ti6Al4V 的试验研究 347 刀工表面状态减摩带来了新的研究方向, 也提供了理论依据. 通过表面织构结合微量润滑技术, 在刀具加工时发生摩擦的区域, 加工出微织构结构, 主要包括凸包状凹坑状沟槽状鳞片状等, 从而更有利于润滑介质的渗入储

第 4 期戚宝运, 等 : 微织构刀具正交切削 Ti6Al4V 的试验研究 347 刀工表面状态减摩带来了新的研究方向, 也提供了理论依据. 通过表面织构结合微量润滑技术, 在刀具加工时发生摩擦的区域, 加工出微织构结构, 主要包括凸包状凹坑状沟槽状鳞片状等, 从而更有利于润滑介质的渗入储第 31 卷第 4 期摩擦学学报 Vol31 No4 2011 年 7 月 Tribology July,2011 微织构刀具正交切削 Ti6Al4V 的试验研究戚宝运, 李亮, 何宁, 赵威, 王震 ( 南京航空航天大学机电学院, 南京 210016) 摘要 : 仿生摩擦学的出现, 为刀具减摩技术提出了新的研究方向, 通过钛合金的正交切削试验研究了表面微织构刀具在微量润滑和无润滑剂条件下的减摩性能.