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　　【薩德基】基里爾·斯韋拉諾夫哥羅德·康斯坦丁耶為奇（魯比拜占庭中央大學(xué)工藝大學(xué)）開發(fā)研發(fā)的新結(jié)構(gòu)軟質(zhì)合金小刀LNMX 301940，在切削異形工件S510524CN有更高的使用壽命和斷屑安全性，并列出制造測(cè)試小刀在切削火輪軸輪對(duì)成品時(shí)的推論。

在智能化制造中，金屬研磨成品的編制出現(xiàn)一個(gè)特殊痛點(diǎn)，那就是研磨安全性的提高和有利紋路墊圈的持久性獲得。選擇桑翁材料的成型毛坯的切削工具有一重大痛點(diǎn)。切削方向的發(fā)生改變引致運(yùn)動(dòng)研磨力和黏合層截面尺寸的發(fā)生改變，在這些情況下，標(biāo)準(zhǔn)歐幾里得紋路研磨小刀像效果不大的鐵塊。這樣的成品屬于列車輪軸的切削加工，輪軸的備料來自專供鋼，在加工時(shí)受控的混合墊圈很難逐步形成。通過科學(xué)研究，已破損輪軸使用的復(fù)原方法是輪對(duì)組織工作面方型切削。已破損輪軸的可加工性由于通氣層（也稱作滑履）的存有而急速減少，這些情況發(fā)生在輪軸與鋼軌的急速制動(dòng)而產(chǎn)生的摩擦下。制造和復(fù)原火輪軸是在專供的雙刀架數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行的。輪轂線條的加工包括：與軸心45°切削加工圓角、輾壓面的橫向切削和輪箍的線條（端部凸起部份，輪軸在道軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)的導(dǎo)向部份）的切削。

加工輪軸的基本痛點(diǎn)包括，減少研磨小刀的成本和研磨操作方式中不受控柱狀墊圈的生成。因此去除研磨層上墊圈對(duì)于提高組織工作潛能有著重要意義。操作方式測(cè)時(shí)表明，為了維持目前金屬研磨設(shè)備正常組織工作，由于加工時(shí)不良?jí)|圈逐步形成，90%的情況下需要人為干預(yù)。長(zhǎng)長(zhǎng)的柱狀墊圈纏繞在機(jī)床、或零件上，撓傷輪子的已加工表層，堆滿組織工作臺(tái)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)操作方式檢查，這種加工過失是實(shí)際存有的，因此不能安排看管多機(jī)床的服務(wù)。同樣存有新一代無人操作方式的輪軸修整的智能化復(fù)合機(jī)床有效利用率的痛點(diǎn)。

　　減少研磨小刀的成本受到破損輪軸表層存有滑履的限制。在研磨帶有大量滑履的情況下，研磨刃崩刃和小刀損傷的概率急速增加。在機(jī)車輪軸大批量制造的情況下，化解提高組織工作潛能和穩(wěn)定獲得有利紋路墊圈的科學(xué)研究課題有著重要實(shí)用意義。

　　化解那個(gè)科學(xué)研究課題最有效的有效途徑是研磨結(jié)構(gòu)的優(yōu)選法。目前創(chuàng)造這樣小刀的組織工作一直持續(xù)著，在大量的主要的工業(yè)試制科學(xué)研究中，一些主流公司提出了γ結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在推展的是沿研磨刃周邊做成負(fù)倒棱刃前角和折楔形斷屑槽的小刀（圖-1）。

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　　圖-1 研磨小刀LNMX 301940的標(biāo)準(zhǔn)歐幾里得紋路；加工端部時(shí)墊圈的紋路；小刀前鐵柱破損的特征

　　分析標(biāo)準(zhǔn)小刀的研磨機(jī)制得出推論，在加工圓角和端部時(shí)研磨層長(zhǎng)度а1 小于負(fù)倒棱刃的長(zhǎng)度，因此墊圈繞過斷屑槽以柱狀紋路從撤收上流入。在橫向切削輪軸表層時(shí)，接觸桑翁地區(qū)的墊圈從斷屑槽后壁流入，引致斜坡上的墊圈最多的彎曲變形因此增大研磨力。一些數(shù)據(jù)推論證實(shí)了前鐵柱的破損優(yōu)點(diǎn)——破損月牙槽不在小刀的前刃面上，而是在斷屑槽的凸臺(tái)上。小刀的最大破損處不由自主地處于與‘滑履’通氣層相互作用的地區(qū)，在那個(gè)位置發(fā)生裂紋，引致崩刃或小刀斷裂。

除了公司推出的帶有折楔形斷屑槽的標(biāo)準(zhǔn)小刀和其它結(jié)構(gòu)的可Avold小刀。被廣泛推展的是前鐵柱帶有峰形紋路的小刀，這種紋路又被稱作魚骨。對(duì)這種小刀組織工作潛能的科學(xué)研究表明，并不能成功化解加工圓角和端部地區(qū)時(shí)墊圈弄斷的痛點(diǎn)，而過度的墊圈形變會(huì)引致研磨力增大、出現(xiàn)震動(dòng)、放射火花和減少使用壽命。

　　分析火輪軸的機(jī)械加工情況得出推論，測(cè)試有效途徑探索到的最差結(jié)構(gòu)是立裝夾持的可Avold小刀，不考慮機(jī)械加工工藝與下垂和弄斷的墊圈的因果關(guān)系，不能夠制定出可行的實(shí)際化解方案。在墊圈成形的立體空間的控制和模型測(cè)試的基礎(chǔ)上，或許可以得到有利紋路的墊圈，從而化解提高使用壽命的痛點(diǎn)。

在研磨小刀設(shè)計(jì)時(shí)用的是系統(tǒng)分析法。對(duì)觀察得出推論，結(jié)構(gòu)和功能方面之間存有必然的聯(lián)系，因此構(gòu)成統(tǒng)一整體。系統(tǒng)分析法提供了把設(shè)計(jì)任務(wù)分成多部份并采取最差方案的可能性。

　　根據(jù)功能和結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)總和得出推論端部地區(qū)的特殊性，加工時(shí)的研磨情況各不相同。確定了每次從那個(gè)地區(qū)脫離的墊圈的最有利情況，計(jì)算小刀前鐵柱的歐幾里得模塊，小刀刀刃組織工作時(shí)受到研磨條件的變化不定以及的耐磨性和強(qiáng)度的技術(shù)限制，使得墊圈破碎存有折衷的化解辦法。墊圈下垂和弄斷的預(yù)測(cè)在其組織工作中得到實(shí)現(xiàn)。

在端部切面加工模擬的結(jié)果表明，黏合角發(fā)生改變4.1倍，黏合層的平均長(zhǎng)度和長(zhǎng)度在背吃刀量t=6mm的情況下分別發(fā)生改變2.5倍和2.4倍。在加工40°的圓角時(shí)參加研磨的研磨刃長(zhǎng)度為11.1mm，在那個(gè)部份的黏合層長(zhǎng)度等于0.7mm。在滾道部份的方型切削操作方式中，研磨刃的長(zhǎng)度減少到7.8mm，而黏合層長(zhǎng)度增大至1mm。隨著0.4mm的黏合層長(zhǎng)度，在端部側(cè)面的加工中參與的研磨刃的最大長(zhǎng)度為18.9mm（圖-2）。

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　　圖-2. 火輪軸輪邊切面加工示意圖

不同的研磨情況下，沿著小刀研磨刃必將逐步形成變化無常的模塊，像通氣斜坡以及與之毗鄰的卷屑面。考慮到墊圈逐步形成的特點(diǎn)，在橫向面橫向面都對(duì)稱的小刀上，不同地區(qū)研磨的小刀，其支撐面應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的收縮 。在結(jié)構(gòu)中小刀能夠隨著小刀中心實(shí)現(xiàn)研磨刃角度傾斜的分段變化。運(yùn)用那個(gè)結(jié)構(gòu)能夠提高墊圈的剛度，因此提高斷屑的可能性，同樣能夠改善在“滑履”通氣層上研磨刃切入的情況。使墊圈變形的凸起部份位于小刀的周邊的過渡區(qū)，這些凸起部份能夠提高破碎寬厚墊圈的穩(wěn)定性，以及小刀的內(nèi)部應(yīng)力。

　　為了提高墊圈的剛度和應(yīng)力，在與正常的阻撓相互作用下必須保證墊圈橫切面相對(duì)于墊圈螺旋面軸心回轉(zhuǎn)。建立這些條件可以使墊圈空間逐步形成的控制方式，不僅依靠流入面，而且依靠前鐵柱和墊圈橫截面的下垂。墊圈逐步形成的模擬過程顯示，為了斷屑穩(wěn)定性，可以在減小主偏角的情況下合理的利用墊圈向已加工面移動(dòng)的自然走向。增大這些效果可以依靠建立特殊的沿研磨刃變化歐幾里得角度的小刀紋路。這樣的前鐵柱可以實(shí)現(xiàn)可變的曲率以及前角的不斷增大。墊圈下垂面的紋路因刀尖附近的凸起部份而發(fā)生改變，從小刀的圓弧地區(qū)到中間凹陷的地區(qū)。用從刀尖削減的措施可以實(shí)現(xiàn)研磨刃的曲線化和落差化。

在的前刀面創(chuàng)造凹凸的良好的歐幾里得紋路，這些球形凸起部份在的組織工作潛能中展現(xiàn)出很好的優(yōu)勢(shì)。墊圈與的接觸面縮小，收縮率與研磨力下降，有利地增加使用壽命。刀尖的正前角不會(huì)減少的強(qiáng)度，這樣載荷在中部，在加工“滑履”的成品中相互作用，最大限度的增強(qiáng)有效研磨刃的地區(qū)?？勺兊慕铅伺cγ共同作用，在切入“滑履”的情況下展示出良好的效果。上的載荷不是瞬間的增加，而是逐漸增加。

為了縮小研磨層長(zhǎng)度的范圍，沿小刀研磨刃需要在小刀三分之一位置處向小刀中間增加角φ，在加工端部時(shí)平面角增加到 4°能夠使中間的研磨層長(zhǎng)度增加到0.08mm，也就是研磨層長(zhǎng)度的分散范圍減小到25?%。考慮到這種的使用，圓角的最小寬度可以減小到0.4mm。

　　運(yùn)用這些原理設(shè)計(jì)出了 LNMX?301940-60.用來批量測(cè)試的小刀已經(jīng)用軟質(zhì)合金РТ573, РТ33制成.小刀的測(cè)試已經(jīng)在莫斯科輪對(duì)復(fù)原車間順利完成。通過在制造條件下對(duì)小刀組織工作性能的科學(xué)研究得出推論，結(jié)構(gòu)優(yōu)選法能夠提高強(qiáng)度，因此能夠在整個(gè)輪軸線條加工中得到穩(wěn)定的弄斷的墊圈。在加工最寬的滾壓面、圓角和端部頂端時(shí)發(fā)現(xiàn)，能夠持續(xù)穩(wěn)定的獲得逗號(hào)紋路的和雙環(huán)螺旋線的弄斷的墊圈。在痛點(diǎn)最嚴(yán)重的部份——端部的型面切削中，順利取得了弄斷的波浪形的墊圈（圖-3）。

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　　圖-3. 輪箍的加工和在最新結(jié)構(gòu)小刀的研磨下逐步形成的墊圈的典型紋路

最新開發(fā)的復(fù)雜型面的小刀的結(jié)構(gòu)，能夠促使熱機(jī)載荷沿研磨刃有利地分配，的破損相應(yīng)均勻分配，從而提高使用壽命。

　　的切削耐用性，在高速研磨時(shí)平均提高了3倍。運(yùn)用這些新型的提高了制造率和機(jī)加工安全性，研磨功率減少到30%。

　　( 文章來源：互聯(lián)網(wǎng) )

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