PCD刀具断屑槽参数仿生群算法优化

作者：陈舜青; 董小伟^*

来源：组合机床与自动化加工技术, 2022, (04): 48-56.

DOI：10.13462/j.cnki.mmtamt.2022.04.011

• PCD刀具
• 断屑槽参数
• 模拟仿真
• 蚁群算法
• 蝙蝠算法

为提高PCD刀具使用寿命和Ti6Al4V钛合金工件表面质量，改善断屑效果，建立直线圆弧形断屑槽PCD刀具车削仿真模型，通过响应面法研究断屑槽参数(前角α、棱带长度L、曲率半径R)对切削力、刀尖温度和工件表面残余应力的影响，建立切削性能随断屑槽参数变化的二次多项式回归模型，应用方差分析和显著性检验验证模型的准确性。根据线性加权法，构建以切削力、刀尖温度和残余应力为目标的多目标优化模型，通过仿生群算法进行断屑槽参数优化。实验结果表明，PCD刀具断屑槽最优参数为前角α=30°、棱带长度L=0.1 mm、曲率半径R=0.42 mm。优化断屑槽参数后的PCD刀具能够有效降低切削力、刀尖温度和工件表面残余应力，改善断屑性能，形成规则的螺卷屑或长紧卷屑。

• 单位
  上海应用技术大学