聚晶金刚石刀具高速铣削SiC_p/2009Al复合材料工艺参数的优化
来源期刊:机械工程材料2011年第12期
论文作者:张帅 徐九华 葛英飞 傅玉灿 边卫亮
文章页码:48 - 157
关键词:PCD刀具;复合材料;高速铣削;多目标优化;
摘 要:使用聚晶金刚石(PCD)刀具用正交试验设计法,对不同体积分数碳化硅颗粒增强铝基复合材料进行了高速铣削试验,建立了刀具耐用度和表面粗糙度经验公式,以最低单件成本、最低表面粗糙度、最高刀具耐用度为目标函数,运用遗传算法对高速铣削工艺参数进行了多目标优化。结果表明:增强颗粒体积分数是影响刀具耐用度的最显著因素,切削速度v次之,而每齿进给量fz和径向切削深度aw的影响不显著;诸因素对表面粗糙度影响的显著性从高到底依次为fz、φ、v、aw,优化的工艺参数为切削速度v=760m·min-1,每齿进给量fz=0.08mm,径向切削深度aw=3mm,增强颗粒体积分数φ=17%。
张帅1,徐九华1,葛英飞1,2,傅玉灿1,边卫亮1
1. 南京航空航天大学机电学院2. 南京工程学院机械制造及其自动化江苏省重点建设学科
摘 要:使用聚晶金刚石(PCD)刀具用正交试验设计法,对不同体积分数碳化硅颗粒增强铝基复合材料进行了高速铣削试验,建立了刀具耐用度和表面粗糙度经验公式,以最低单件成本、最低表面粗糙度、最高刀具耐用度为目标函数,运用遗传算法对高速铣削工艺参数进行了多目标优化。结果表明:增强颗粒体积分数是影响刀具耐用度的最显著因素,切削速度v次之,而每齿进给量fz和径向切削深度aw的影响不显著;诸因素对表面粗糙度影响的显著性从高到底依次为fz、φ、v、aw,优化的工艺参数为切削速度v=760m·min-1,每齿进给量fz=0.08mm,径向切削深度aw=3mm,增强颗粒体积分数φ=17%。
关键词:PCD刀具;复合材料;高速铣削;多目标优化;