摘要
为解决PCD刀具在铝合金材料切削过程中的切屑缠绕问题,在PCD刀具的前刀面上设计出断屑槽。通过对切屑受力过程和断屑槽切屑折断机理的分析、切削几何关系的推导和有限元切削仿真实验,设计了5个PCD刀具断屑槽参数,即棱带宽度、倾角、反屑角、槽宽和反屑面转角。建立了PCD刀具断屑槽棱带宽度和反屑角的计算公式;改进了槽宽的计算公式;确定了倾角和反屑面转角的取值范围。结合5个断屑槽参数的求解过程,提出了PCD刀具断屑槽尺寸参数的设计方法。应用激光在PCD刀具前刀面加工出断屑槽,通过铝合金材料的切削实验对所设计的PCD刀具断屑槽的断屑效果进行验证,实验结果表明,所设计的PCD刀具断屑槽能够扩大刀具断屑的切削用量范围,具有良好的断屑效果,本文提出的PCD刀具断屑槽尺寸参数的设计方法是可行的。
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