摘要

目的通过对工件表面粗糙度、表面形貌和残余应力的分析来探究切削用量对7A09铝合金表面完整性的影响,从而为7A09铝合金切削加工表面质量的控制提供一定的理论基础。方法基于KVC800-1型数控加工中心对7A09铝合金进行平面铣削试验,该试验变量为切削用量(包含铣削速度、每齿进给量及铣削深度),采取单因素法并且如下选取变量:铣削速度(160~320)m/min、每齿进给量(0.10~0.18)mm/z和铣削深度(0.05~0.25)mm,对试验结果予以分析便可得平面铣削中切削用量对7A09铝合金表面完整性的影响规律。结果当铣削速度V_(c)>240m/min时,积屑瘤消失,工件的表面粗糙度值急剧减小并稳定在0.49处,且表面粗糙度值随每齿进给量的增大而逐渐增大,但铣削深度对其影响则相对较低。由已加工面的二维轮廓图和三维表面形貌图可知:铣削加工后工件表面出现明显的犁沟,且沿进给方向的波峰和波谷都在一定的范围内起伏变化,呈现出明显的规律性。试验可得残余应力对每齿进给量的变化最为敏感,铣削速度则较为次之,而铣削深度的敏感性最低。同时,切削用量对残余应力的影响曲线均呈“勺”形分布。结论由7A09铝合金平面铣削试验可知:由于铣削深度对工件表面粗糙度值和残余应力分布的影响较低,因此有必要提高铣削速度,降低每齿进给量,以提高工件的表面完整性。