廣州市深孔鉆加工生產(chǎn)廠家在對4種信號進(jìn)行頻域信號分析時(shí)發(fā)現(xiàn),力和扭矩信號在頻域中沒有明顯的譜峰,也無明顯的變化規(guī)律,只有刀具破損時(shí)才有特征頻率,所以對力和扭矩信號應(yīng)用時(shí)間序列分析。采用AR對其進(jìn)行參數(shù)估計(jì),得到力的時(shí)序的殘差方程。
除了切削力載荷,切屑形狀對于深孔鉆削過程具有重要意義。使用HP-單刃深孔鉆,在進(jìn)給量f=0.04mm時(shí),形成了合適長度的斜螺旋切屑,沒有出現(xiàn)不利的帶狀切屑段。當(dāng)進(jìn)給量提高到f=0.1mm時(shí),出現(xiàn)了單個(gè)切屑卷,這同樣是適合從孔內(nèi)順暢排出的切屑類型和形狀。
可以采用深孔內(nèi)排屑方式進(jìn)行鉆削高溫合金GH4169,鉆頭材料選用硬質(zhì)合金YG813,鉆削時(shí)排屑順利。深孔鉆削高溫合金GH4169材料過程時(shí)主要的鐵屑時(shí)長而短的螺旋狀切屑,有利于鉆削排屑。鉆削參數(shù)選取時(shí)主軸轉(zhuǎn)速可調(diào)整為199 r/min,進(jìn)給量調(diào)整為0.03 mm/r。
其原因之一是由于減少摩擦和良好的抑溫性對刀具產(chǎn)生的負(fù)面效應(yīng)會(huì)大大減少,從而可以顯著延長刀具的使用壽命。原因之二在于人們無需選擇和購買大量的冷卻潤滑液及安裝相關(guān)設(shè)備。另外,實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)有刀具破損現(xiàn)象出現(xiàn)在刀尖處,致使不能繼續(xù)進(jìn)行鉆削,這是因?yàn)樵阢@削中特別是使用YT類硬質(zhì)合金作為導(dǎo)向塊鉆削時(shí),導(dǎo)向塊受到擠壓力、高溫環(huán)境的作用,YT類與鎳基高溫合金GH4169中同種元素發(fā)生粘結(jié)現(xiàn)象,致使鉆削過程中刀具磨損嚴(yán)重。
根據(jù)相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果顯示該試驗(yàn)采用的內(nèi)排屑深孔鉆削,切削容積系數(shù)R50時(shí)鐵屑能夠順利排出,鉆削試驗(yàn)時(shí)鐵屑的分屑形式主要是按照刀齒的寬度進(jìn)行分解。通過調(diào)整鉆頭切削刃間的相對位置、鉆頭切屑刃高度和寬度、鉆削參數(shù)、刀具各角度進(jìn)行調(diào)整可以得到厚而窄的短螺旋切屑。
將進(jìn)給量進(jìn)一步提高到f=0.2mm時(shí),顯然產(chǎn)生了大量熱載荷,切屑顏色出現(xiàn)了明顯變化,形狀也變得不規(guī)則。當(dāng)把進(jìn)給量進(jìn)一步提高到f=0.3mm時(shí),這種現(xiàn)象變得更為突出,切屑不僅卷曲得特別緊密,而且出現(xiàn)了扁平切屑,可以看出,這種切屑很厚。