硅碳棒加工參數(shù)對(duì)表面粗糙度的影響程度
從圖8c和8d知,這兩種情況的表面缺陷形式以A1基體塑性變形為主,塑性變形的A1材料覆蓋了一部分硅碳棒斷口,降低了表面高度差,因此硅碳棒的表面粗糙度小于硅碳棒;由于少量A1材料的覆蓋并不能完全改變顆粒斷面的高度特征,所以大部分PD表面的粗糙度仍大于硅碳棒的表面粗糙度的情況。PD和硅碳棒之所以能夠增強(qiáng)A1基體的塑性變形,與啄鉆工藝的刀具反復(fù)進(jìn)出對(duì)已加工孔壁的多次切削作用密切相關(guān)。內(nèi)孔表面粗糙度回歸分析根據(jù)均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般分析要求,為了深人揭示加工參數(shù)對(duì)內(nèi)孔表面粗糙度的影響規(guī)律,對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行回歸分析。參照切削試驗(yàn)中建立數(shù)學(xué)模型的常用形式,采用指數(shù)函數(shù)進(jìn)行回歸,由于超聲加工的功率百分比存在0值,在進(jìn)行指數(shù)函數(shù)回歸時(shí)將該參數(shù)轉(zhuǎn)換為
根據(jù)圖6的試驗(yàn)結(jié)果,建立硅碳棒加工條件下的表面粗糙度回歸方程為通過對(duì)上式進(jìn)行方差分析及顯著性檢驗(yàn)(見表3)發(fā)現(xiàn):當(dāng)置信度為99%時(shí),回歸方程高度顯著,因此該方程可信。根據(jù)式(1)繪制硅碳棒條件下切削參數(shù)與表面粗糙度的關(guān)系圖(見圖9)。如圖9a所示,表面粗糙度Rr隨進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速n的增大而增大。分析其原因在于:當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速不變、進(jìn)給速度增大時(shí),單磨粒的材料去除率越大,越容易形成粗糙的加工表面;當(dāng)進(jìn)給速度不變、主軸轉(zhuǎn)速增大時(shí),盡管單磨粒的材料去除率減小,但磨粒與硅碳棒之間的沖擊作用變強(qiáng),因此高體分硅碳棒表現(xiàn)出與單一塑性材料不同的切削特征,具有不同的變化規(guī)律。如圖9h所示,表面粗糙度隨功率百分比的提高而減小,其原因是較高的功率百分比能夠產(chǎn)生較大的超聲振幅,較大的超聲振幅增強(qiáng)了刀具磨粒對(duì)加工表面的重復(fù)再切削作用,從而降低了表面粗糙度。對(duì)圖9進(jìn)一步分析可知:硅碳棒條件下,加工參數(shù)對(duì)表面粗糙度的影響程度從大到小依次為功率百分比進(jìn)給速度主軸轉(zhuǎn)速。www.zsrider.com
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