高体积分数SiCp/Al复合材料旋转超声铣磨加工的试验研究

摘要：

由于大量高硬度增强相SiC颗粒的存在,高体积分数铝基碳化硅(SiCp/Al)复合材料的机械加工十分困难.旋转超声加工被认为是加工这种材料的有效方法.通过超声辅助划痕试验,分析高体积分数SiCp/Al复合材料旋转超声铣磨加工的材料去除机理.在超声振动的作用下,材料中铝基体发生塑性变形,其表面得到夯实;SiC增强相被锤击成细小的颗粒而发生脱落,形成较大的空洞.由于材料加工的缺陷大多产生于SiC颗粒的去除过程中,SiC颗粒的去除方式对加工表面的质量起着决定性的作用,选择合适的工艺参数可以有效提高加工表面质量.旋转超声加工工艺特征试验表明,超声振动可有效降低切削力;主轴转速对轴向切削力的影响最大,其次是进给速度,切削深度对轴向切削力的影响较小;另外主轴转速对表面质量的影响效果也最大,并随主轴转速的增大表面粗糙度增大.因此在加工过程中,可以适当加大切削深度,在保证加工质量的基础上,选择较大的进给速度,在保证刀具寿命的前提下,选择合适的主轴转速,以获得较优的加工表面质量和加工效率.

关键词：铝基碳化硅、旋转超声加工、超声划痕、材料去除机理、工艺特征

所属期刊栏目：53

分类号：TG663

资助基金：北京市自然科学基金资助项目3141001

在线出版日期：2017-12-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：107-113