不锈钢微孔超声空化辅助钻削试验研究

作者：梁志强^*; 马悦; 聂倩倩; 王西彬; 周天丰; 郭海新; 李玉; 陈建军

来源：机械工程学报, 2020, 56(01): 205-212.

• 超声空化
• 微孔形貌
• 圆度误差
• 表面粗糙度

针对难加工材料微细钻削过程中排屑困难及微孔加工质量差的问题,提出微孔超声空化辅助钻削方法,分析了超声空化作用机理。通过高速摄像机观测超声空化过程,发现变幅杆端面形成了锥型空化区域,其作用范围达到10 mm以上。分别进行直径3mm和0.5mm的树脂工件空化钻削试验,发现超声空化效应均显著改善了切屑对刀具的黏附和缠绕现象。进一步进行了不同转速下不锈钢微孔超声空化钻削试验,利用激光扫描显微镜对微孔入口形貌、圆度、孔壁形貌和表面粗糙度进行检测。与普通钻削相比,超声空化钻削的孔径误差降低了8.5%～15.6%,入口圆度误差降低了20.0%～37.8%,孔壁粗糙度降低了12.7%～18.6%。结果表明,超声空化效应能够有效提高微孔钻削的加工质量和精度。

• 单位
  北京理工大学