硬质合金刀具刃口钝化方法的研究
摘 要
刃口钝化是刃磨出适当的切削刃几何形状和去除刃口区域的微观缺陷的过程，同时也是提高刀具寿命的一种方式。硬质合金刀具切削刃上的微观缺陷加速刀具的磨损和破损，降低了刀具的使用寿命，通过刃口钝化可以改善切削刃刃口质量。本文进行了硬质合金可转位刀具的刃口钝化实验，应用有限元进行了切削过程的模拟仿真，并进行了刃口钝化刀具的切削实验。
本文通过改变磨料刷粒度、主轴转速、接触长度以及钝化时间，进行硬质合金刀具的磨料刷刃口钝化实验。实验结果表明钝化时间以及主轴转速是影响钝化效果的主要因素，其次为磨料刷粒度以及接触长度。通过磨料刷刃口钝化实验确定了硬质合金刀具的刃口钝化工艺。另外，本文还进行了硬质合金刀具的振动抛光钝化实验，通过改变振动时间、磨料粒度以及装夹方式，确定了刃口振动钝化工艺。刃口钝化实验表明，刃口钝化改变了切削刃几何形状，同时也改善刀具切削刃的刃口质量。
采用 Deform-2D 有限元分析软件，建立不同钝圆半径的二维切削模型。仿真结果表明：钝圆半径影响切削力、切削温度以及刀具磨损；刀具的切削性能与钝圆半径有关，合理的钝圆半径会提高刀具的使用寿。最后，进行了不同钝圆半径硬质合金刀具的切削实验，结果表明：刃口钝化提高了刀具的抗冲击能力，降低了刀具的磨损，延长了刀具的使用寿命，刃口钝化可以改善刀具的切削性能。
关键词：硬质合金刀具， 切削力， 切削热， 刃口钝化，钝圆半径。
