超精密車削加工瞬態(tài)切削溫度的測量研究.pdf

1、在超精密加工中，當使用金剛石刀具切削黑色金屬材料時，極易出現(xiàn)刀刃的石墨化現(xiàn)象，導(dǎo)致金剛石刀具刀刃的嚴重磨損，因此測量切削時刀尖處的切削溫度對切削機理以及金剛石磨損機理的研究是至關(guān)重要的。本文將薄膜熱電偶的使用與超精密切削加工結(jié)合起來，并且將薄膜熱電偶鍍制在PCBN刀具刀尖處，制成了可以進行切削并同時進行測溫的切削測溫刀頭，并進行了多組現(xiàn)場切削測溫實驗，獲得了較好的實驗效果。并且將此方法引進了超聲振動輔助切削加工的過程中，探索了超聲振動對

2、薄膜熱電偶測溫過程的影響。
　　本課題主要是圍繞切削時刀具刀尖處瞬態(tài)溫度的測量方法進行的，其中包括測量所用的傳感器的選擇，以及傳感器的制備情況，最后完成了車削測溫的實驗。本論文主要研究內(nèi)容如下:
　　1、分析了切削測溫的主要方法，并從中選擇適合于本課題的測量方法和傳感器。
　　2、分析了薄膜濺射沉積技術(shù)，以及各項技術(shù)的優(yōu)缺點，闡述了磁控濺射薄膜制備的方法，并介紹其原理。
　　3、針對薄膜熱電偶傳感器與車削刀具的集

3、成進行結(jié)構(gòu)上的設(shè)計，并且利用磁控濺射法在PCBN刀具上制備薄膜熱電偶以及二氧化硅絕緣薄膜。
　　4、對已經(jīng)制備的薄膜傳感器在0-300℃進行分段標定，其中0-100℃在標準水槽中進行標定，100-300℃在標準油槽中進行標定。并且設(shè)計薄膜熱電偶測溫電路，以及溫度補償電路。
　　5、本文針對切削刀具的溫度進行了有限元仿真，觀察到切削熱的流向與切削溫度的分布。
　　6、設(shè)計適用于普通車削機床的刀架以及變幅桿，并在機床上進行