陶瓷刀具断续车削钢时破损判据的研究

摘要/Abstract

摘要： 本文分析研究了陶瓷刀具断续车削时破损的特点，提出了一个新的断裂力学——随机特性陶瓷刀具破损判据。通过陶瓷刀具力学性能测定和破损寿命随机特性切削试验，以及刀具应力有限元计算表明，根据本文所提破损判据计算得的陶瓷刀具理论破损寿命及其分布规律，经过一定修正后，与试验结果基本一致。刀具破损面的SEM分析也说明，陶瓷刀具的后期破损具有疲劳破坏的特性。

关键词: 断裂力学, 破损机理, 破损判据, 破损寿命, 陶瓷刀具

Abstract: A new criterion of fracture mechanics-stochastic characteristics for ceramic tool fracture based on the analysis of its fracture features in intermittent turning is proposed in　the paper. The distribution function of theoretical tool life by fracture from the new criterion for fracture is derived. A series of experiments on strength and fracture performance for ceramic tool as well as cutting tests on tool life by fracture have been done. SEM analysis on the tool fracture faces shows that late fracture of ceramic tool appears　in fatigue character. The stresses in tool tip are analysed by finite elements method. The　modified distribution function of theoretical tool life by fracture presents a good agreement with experimental results. The AE technique is used for detecting tool fracture.

Key words: 断裂力学, 破损机理, 破损判据, 破损寿命, 陶瓷刀具

艾兴;夏传波. 陶瓷刀具断续车削钢时破损判据的研究[J]. , 1989, 25(3): 1-7.

Ai Xing;Xia Chuanbo. STUDY ON THE CRITERION FOR CERAMIC　TOOL FRACTURE IN INTERMITTENT TURNING STEEL[J]. , 1989, 25(3): 1-7.

[1]	高冲, 董丽虹, 王海斗, 刘彬, 吕晓仁. 整体加筋结构疲劳损伤研究进展[J]. 机械工程学报, 2024, 60(18): 116-127.
[2]	韩啸, 孙亮亮, 刘博, 刘哲远, 吴承伟. 胶层厚度对胶接波纹板三点弯曲力学性能影响研究[J]. 机械工程学报, 2023, 59(2): 104-112.
[3]	马硕, 姜兴宇, 杨国哲, 刘伟军, 乔赫廷, 王子生. 废旧机床主轴剩余寿命评估模型[J]. 机械工程学报, 2021, 57(4): 219-226.
[4]	于培师, 赵军华, 郭万林. 三维损伤容限设计：离面约束理论与疲劳断裂准则[J]. 机械工程学报, 2021, 57(16): 87-105.
[5]	王东, 赵军, 曹岩, 薛超. 微纳米复合陶瓷刀具材料计算机辅助设计和制备[J]. 机械工程学报, 2018, 54(7): 223-232.
[6]	韩啸, 金勇, 杨鹏, 李小阳, 侯文彬. 胶层厚度对胶粘剂I型断裂韧性影响试验和仿真研究[J]. 机械工程学报, 2018, 54(10): 43-52.
[7]	黄秀秀, 胡小平, 于保华, 吴胜游. 基于断裂力学的Nomex蜂窝复合材料超声切割机理研究[J]. 机械工程学报, 2015, 51(23): 205-212.
[8]	高增梁, 李曰兵, 雷月葆. 承压热冲击下反应堆压力容器的概率评定进展与案例分析[J]. 机械工程学报, 2015, 51(20): 67-78.
[9]	许崇海;吴光永;张永莲;衣明东;肖光春;方斌. 多元梯度自润滑陶瓷刀具材料的研制[J]. , 2014, 50(7): 94-101.
[10]	陈响;马伟民;马雷;赵翔;李权;张倩. 用数值仿真优选Al2O3/ZrO2(Y2O3)陶瓷刀具的切削参数[J]. , 2013, 49(21): 185-192.
[11]	王永国;艾兴;李兆前;邓建新;赵军. 梯度功能陶瓷刀具的热应力分析[J]. , 2003, 39(4): 53-55.
[12]	邓建新;艾兴;冯益华. 陶瓷刀具切削加工时的磨损和润滑及其与加工对象的匹配研究[J]. , 2002, 38(4): 40-45.
[13]	樊宁;艾兴;邓建新. 陶瓷刀具的磨损寿命可靠性[J]. , 2002, 38(4): 30-35.
[14]	苗赫濯;齐龙浩曾照强;司文捷;仇启源. 新型陶瓷刀具在机械工程中的应用[J]. , 2002, 38(2): 152-155.
[15]	许崇海;李兆前;黄传真;邓建新;艾兴. 稀土增韧补强Al2O3/(W，Ti)C复相陶瓷刀具材料的研究[J]. , 2000, 36(11): 50-53.