纳米金刚石涂层刀具高速铣削7075铝合金的工艺参数优化

摘要：

采用热丝CVD法制备纳米金刚石薄膜涂层刀具,利用场发射扫描电子显微镜表征薄膜的表面形貌,并用已制备的CVD金刚石涂层刀具,在无润滑干切条件下高速铣削7075铝合金工件,对其精铣工艺参数进行单因素及正交试验,探索精铣后工件的表面粗糙度变化规律并进行工艺参数优化.结果表明:随着主轴转速n从5000 r/min提高到8000 r/min,工件平均表面粗糙度在逐级缓慢降低;当进给速度vf在1000～7000 mm/min范围内,随着vf提高工件平均表面粗糙度快速增大,在vf为7000 mm/min时,其值达1.790μm;当轴向切削深度ap在0.1～0.4 mm范围内,随着ap提高,工件平均表面粗糙度逐步增大,但ap在0.2 mm之后其增大趋势变缓.对7075铝合金工件精铣表面粗糙度影响最大的是vf,其次为n,ap的影响最弱;其精铣的最优参数组合是ap=0.2 mm、vf=1000 mm/min、n=8000 r/min,精铣后的表面粗糙度平均值为0.516μm.选用纳米金刚石薄膜涂层刀具精铣7075铝合金时,为得到较低的表面粗糙度,应选择高主轴转速、低进给速度、合适的轴向切削深度.

关键词：切削加工工艺、CVD纳米金刚石薄膜涂层刀具、精加工、高速铣削、正交试验、优化组合

所属期刊栏目：42

分类号：TG58;TH145.9(金属切削加工及机床)

资助基金：江苏省自然科学基金BK20201142

在线出版日期：2022-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：473-480