生物相容性钛合金(Ti-6Al-7Nb)在微细切削中的应用
在过去的几十年中,微型化已经成为工业领域的重要技术,比如微机电系统、微传感器系统、微电子技术、智能通信系统和生物医学设备。生产精度较高的零部件常采用的工序中,微尺度切削是现代工业中最常用的切削方式之一。虽然对微切削进行了研究,但是其加工过程还缺少具体的分析。本文主要研究了Ti-6Al-7Nb钛合金微切削在生物医学中的应用。
微细切削技术在生物医学领域起到了重要的作用,比如,用于牙科植入物的制造。为了确保病人的安全,对生物生物相容性钛合金(Ti-6Al-7Nb)在微细切削中的应用进行了研究。为此,研制了一种随切削速度、进给速度和主轴转速变化的正交微切削技术,该技术采用监测与信号处理技术来观察犁耕效应对切削力,比切削能,摩擦系数,温度,剪切面角的影响。
在本研究的主要结论如下:1、切削速度的增加引起切削力的增长,同时也会提高切削和零件质量。2、进给速度越低,切削力也就越低,并因此导致犁耕效应,这也是比能量、摩擦系数和刀具温度增加的主要原因。3、主轴转速的变化对切削力、比能量和摩擦系数有显著影响。但是,主轴转速对刀具温度没有显著影响,主轴转速越高,刀具发热越低。4、犁削效应导致剪切面角减小,尤其体现在Lee-Shaffer模型中,导致剪切面角度降低10°。
刊名:Measurement(英)
刊期:2016年93:529-540
作者:Carlos Henrique Lauro
编译:陈若龙