摘要
弹性材料因其独特的力学性能在航空航天、生物医疗等领域得到越来越广泛的应用,但其优异的弹性性能和低热导率也给传统切削加工带来了巨大挑战,如切削力大、切削温度高、加工硬化严重、刀具磨损快以及加工精度难以保证等。
振动切削作为一种先进的切削技术,通过对刀具施加高频振动,可以有效改善切削过程中的排屑、传热和摩擦磨损状态,从而提高弹性材料的加工效率和表面完整性。
本文综述了弹性材料振动切削的研究现状,阐述了弹性材料的力学特性、振动切削机理、切削参数对切削过程的影响以及振动切削在弹性材料加工中的应用,并对未来的研究方向进行了展望。
关键词:弹性材料;振动切削;切削力;表面完整性;加工效率
弹性材料,是指在外力作用下产生较大变形,当外力去除后能够恢复其原始形状的材料。
这类材料通常具有较低的弹性模量和较高的断裂伸长率,能够承受较大的弹性变形而不发生永久变形。
常见的弹性材料包括橡胶、硅胶、聚氨酯等高分子材料,以及一些金属材料,如镍钛合金、形状记忆合金等。
振动切削是一种非传统加工技术,其原理是在传统切削的基础上,对刀具施加高频振动,通过改变刀具与工件之间的接触状态,来改善切削过程中的排屑、传热和摩擦磨损状态,从而达到提高加工效率、改善加工质量、延长刀具寿命的目的。
根据振动方向的不同,振动切削可以分为纵向振动切削、横向振动切削和椭圆振动切削等。
弹性材料由于其优异的弹性性能、减震性能、密封性能等,在航空航天、生物医疗、汽车工业等领域得到越来越广泛的应用。
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