华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2009, Vol. 37 ›› Issue (11): 129-133,150.

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微细金属纤维的刨削成形

周伟 汤勇 魏小玲 潘敏强 万珍平   

  1. 华南理工大学 机械与汽车工程学院, 广东 广州 510640
  • 收稿日期:2008-10-07 修回日期:2008-12-20 出版日期:2009-11-25 发布日期:2009-11-25
  • 通信作者: 周伟(1982-),男,博士生,主要从事微反应功能结构和金属纤维加工及应用研究. E-mail:abczhoulin@163.com
  • 作者简介:周伟(1982-),男,博士生,主要从事微反应功能结构和金属纤维加工及应用研究.
  • 基金资助:

    国家自然科学资金资助项目(50675070,50805052);广东省自然科学资金重点项目(07118064);国家建设高水平大学公派研究生项目(2008615021);华南理工大学优秀博士学位论文创新基金项目(200902008)

Formation of Fine Metal Fiber by Planing

Zhou Wei  Tang Yong  Wei Xiao-ling  Pan Min-qiang  Wan Zhen-ping   

  1. School of Mechanical and Automotive Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, Guangdong, China
  • Received:2008-10-07 Revised:2008-12-20 Online:2009-11-25 Published:2009-11-25
  • Contact: 周伟(1982-),男,博士生,主要从事微反应功能结构和金属纤维加工及应用研究. E-mail:abczhoulin@163.com
  • About author:周伟(1982-),男,博士生,主要从事微反应功能结构和金属纤维加工及应用研究.
  • Supported by:

    国家自然科学资金资助项目(50675070,50805052);广东省自然科学资金重点项目(07118064);国家建设高水平大学公派研究生项目(2008615021);华南理工大学优秀博士学位论文创新基金项目(200902008)

摘要: 采用刨削加工法,利用多齿刀具在普通刨床上加工获得质量稳定的微细金属纤维,纤维的长度为10~22mm,直径可达100μm以下.通过综合分析金属纤维刨削成形过程,研究切削参数对金属纤维刨削成形的影响规律,并获得合理的金属纤维加工工艺参数.研究结果表明:在金属纤维刨削成形过程中,刀具参数和切削用量对纤维质量的影响显著,较大的刀具前角和合适的刀具后角有利于纤维的成形,背吃刀量对金属纤维的成形影响最大,切削速度和进给量的影响则不明显.在背吃刀量为0.04—0.06mm、切削速度为30~60m/min、进给量为0.72~1.44mm/r的条件下选择前角为30°、后角为8°的多齿刀具(齿距为0.3mm,齿高为0.2mm),可以获得质量稳定的微细铜纤维.

关键词: 金属纤维, 刨削, 多齿刀具, 切削参数

Abstract:

Stable-quality fine metal fibers with a length of 10 -22 mm and a diameter of less than 100 μm were fabricated by planning on a common planer with a multi-tooth tool. Then, by comprehensively analyzing the planing process and by investigating the effects of cutting parameters on the planing process, reasonable processing parameters were determined. The results show that both the tool parameters and the cutting parameters greatly influence the quality of metal fibers in the planing process, that a larger rake angle and an appropriate clearance angle of the tool are both favourable to the fabrication of metal fibers, that the back engagement has the greatest influence on the forming process, while the cutting speed and the feed rate have no obvious effect on the forming process, and that, at a back engagement of 0. 04 - 0.06 mm, a cutting speed of 30 - 60 m/min and a feed rate of 0. 72 - 1.44 mm/r, fine copper fibers with stable quality can be fabricated using the muhi-tooth tool with a rake angle of 30°, a clearance angle of 8°, a tooth pitch of 0. 3 mm and a tooth height of 0. 2 mm.

Key words: metal fiber, planing, multi-tooth tool, cutting parameter