单晶金刚石刀具切削各向同性热解石墨的磨损机理

人工晶体学报, 2015, 44(10): 2862-2868.

单晶金刚石刀具切削各向同性热解石墨的磨损机理

王奔 ^1, , 刘东玺 ^2, , 王明海 ^3, , 印文典 ^4, , 郑耀辉 ^5,

1.沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室,沈阳,110136

2.沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室,沈阳,110136

3.沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室,沈阳110136;北京航空航天大学能源与动力工程学院,北京100191

4.沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室,沈阳,110136

5.沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室,沈阳,110136

基金项目: 国防基础科研计划支持(A35*****004)

关键词：金刚石刀具 , 刀具磨损 , 各向同性热解石墨 , 磨粒磨损 , 解理磨损

Wear Mechanism of Single Crystal Diamond Tool during Cutting of Isotropic Pyrolytic Graphite

Keywords： diamond tool , tool wear , isotropic pyrolytic graphite , abrasive wear , cleavage wear

为了研究各向同性热解石墨切削过程中单晶金刚石刀具磨损及其对加工质量的影响,对各向同性热解石墨材料进行了切削试验.观测了刀具磨损形貌的演变过程,分析了刀具磨损机理以及刀具磨损对加工表面质量的影响.研究结果表明,在切削距离逐渐增加的情况下,单晶金刚石刀具后刀面磨损区域逐渐增大,磨损形貌分为平行沟槽和微细网状两种.切削过程中产生的颗粒状切屑和交变应力分别是导致磨粒磨损和解理磨损的主要原因.切削距离300 m内,试件加工表面粗糙度值Ra在0.2～0.4 μm之间波动,切削距离达到l000 m以后,试件加工表面粗糙度值明显增大,但是保持了相对稳定,表面粗糙度值Ra约为0.8μm.

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