非自由切削的切屑变形及切削比

通过对切屑截面几何、变形状态及切削比的实验分析，研究了非自由切削的变形特征．结果表明：ａ．随切削干涉程度的增加，切屑截形由较为规则的矩形变为不规则梯形或三角形，故由测量切屑厚度确定切削比存在较大的误差；ｂ．非自由切削为不均匀的三维变形，切削比不能充分反映切屑截面形状的改变；ｃ．前刀面摩擦系数是影响切削比的主要因素     

矩形槽切削的切削力及切屑横向变形的研究

本文指出,矩形槽切削时的切削力可以看成由三部分组成:a、刀具主切削刃作直角自由切削产生的切削力;b、刀具副切削刃产生的切削力;c、切屑横向变形引起的切削力。通过分析表明,矩形槽切削时,切削力较自由切削时大的主要原因是由于切屑的横向变形受到限制而产生附加应力场,造成流屑过程中切屑两侧与工件已切槽侧壁发生严重摩擦所致,而刀具副切削刃产生的切削力几乎是可以忽略的。     

金属切削实验中快速落刀速度对切屑变形的影响

本文对“快速落刀法”其落刀速度的快慢对切屑根部变形的影响、进行理论分析和实验验证。指出实验对落刀速度的要求存在一个极限值,其大小决定于被切削金属材料的机械物理性质、修正了以往一般认为落刀速度应愈高愈好的看法。给今后落刀机构的使用和设计,带来方便。     

切削过程第一变形区温度计算

为了获得切削过程中材料的变形温度，基于平行边剪切区模型，提出一种考虑体积移动热源计算第一变形区温度分布的方法。以含０.２％Ｃ的低碳钢为例，计算了不同切削条件下第一变形区沿厚度方向的温度分布，与采用平面移动热源的单一剪切面平均温度计算方法相比，其结果更接近实际，所占用的计算量，也远少于有限元法。     

钢的切屑变形和断裂

通过光镜(LM)与扫描、透射电镜(SEM、TEM)研究碳钢在机械加工中,切屑形成过程的变形与断裂特征。单相与多相合金材料的断裂行为有所差别,单相合金仅有一个断裂部位,它位于刀尖处,已加工表面与切屑交界,切屑的形态取决于该断裂行为;多相合金有第二个断裂部位,位于刀屑底部与刀具前刀面交界处,是产生积屑瘤(BUE)的基本条件之一,并影响工件表面加工质量。     

神经网络用于切屑类型监视

利用一种称为传感器融合的新监测方法，集成来自各种传感器的信息，建立了一个基于神经网络的切屑类型监视的智能系统。当使用不同的切削用量时，系统的正确识别率达８４％，表明神经网络模型具有在较宽工作条件下识别复杂系统的优点。     

切削大塑性变形制备纳米材料

长期以来，切屑都被看成是金属切削过程中产生的废物。最新研究表明在一定切削条件下形成的切屑几乎全部为纳米结构材料。首先分析了切削加工中材料的塑性变形特征，然后将切削大塑性变形制备纳米结构材料工艺与其他传统的剧烈塑性变形工艺进行比较，发现切削法具有工艺简单，价格低廉，生产效率高，对高强度材料同样适用等优点，同时还可以减少切屑回收过程对环境造成的污染。     

横向卷曲切屑宽度的理论预测

通过切削试验发现，切屑宽度直接影响切屑横向卷曲半径，进而影响切屑折断性。因此，基于切削刃弦理论，推导了切屑宽度的理论计算公式，并通过试验证了其正确性，从而为切屑横向卷曲半径及切屑折断性的预测奠定了基础。     

横向卷曲短螺卷切屑的折断长度

在横向卷曲短螺卷切屑折射判据理论公式的基础上，根据实验结果对其进行了简化处理，得到了横向卷曲短螺卷切屑折断长度的实用公式。根据试验所得数据对实用公式中各函数进行拟合，得出了横向卷曲短螺卷切屑折断长度的预测公式，并对此进行了实验验证。     

圆形刀片切屑流向的试验研究

对圆形刀片切削加工中的切屑流向进行试验研究，并应用模糊集理论对集结果进行了分析，得出了进给量、背吃刀量、切削速度，刀片直径与切屑流向之间的关系，及在不同切削条件下切屑流向的变化规律，从而对圆形刀片在实际生产加工中，如何控制切屑的流向提供了数据资料。     

金属材料切削时切屑形成过程中第二相形貌变化

本文主要研究黄铜、不同形状的石墨和不同基体的铸铁在切削时,其切屑形成过程中第二相的形貌变化。提出,由于第二相性能、形貌的不同,使金属在切削过程中所需的切削力不同,其切屑的形态也不同.     

切屑的三维卷曲流动

提出切屑存在着三维卷曲,即上卷、侧卷和扭卷,并提出了一种新的描述三维切屑形态的数学方法和分析复杂前刀面(断屑槽)的几何形状对切屑形态影响的方法,最后通过试验进行了验证.     

利用切削比推算切削力

介绍在二维切削中，利用切削比推算切削力的方法。与以往的切削力理论公式相比，用该方法计算出的切削力值更接近于实测值。     

计算机动画与仿真技术在金属切削变形教学中的应用

把计算机动画模拟和仿真技术应用到金属切削原理的教学中，利用图象、动画、声音播放等多媒体技术，演示金属削切变形区中金属晶粒的剪切、滑移和拉伸的过程、根据Ｍｅｒｃｈａｎｔ和Ｌｅｅａｎｄ Ｓｈａｆｆｅｒ公式以及切削力实验数据，动态仿真切削时摩擦角和剪切角的变化情况，并对两公式的计算结果进行比较。     

金属材料的动态静态可切削性研究及切屑的微观分析

本文将工件材料的动态和静态可切削性结合起来进行研究,通过实验分析了45号钢的不同热处理状态对可切削性的影响.同时对切削过程的切屑进行了微观分析研究,以探讨金属被切削的机理.研究表明:金属材料的动态切削特性和静态切削特性有本质不同,其大小亦有相当的差别;选择适当的热处理条件可以改善材料可切削性.     

直角自由切削新平均温度的公式

在 [日 ]臼井英治切削温度场研究基础上 ,对直角自由切削温度场进行了探讨 ,建立起新的直角自由切削平均温度理论公式 .经实验验证 ,基本解决了臼井体系理论公式计算值偏低于实际值的问题 ,为预测金属切削过程中的平均温度提供了更准确的途径