高压冷却下PCBN刀具切削镍基高温合金刀具磨损研究的任务书.docx

高压冷却下PCBN刀具切削镍基高温合金刀具磨损研究的任务书
任务书
题目：高压冷却下PCBN刀具切削镍基高温合金刀具磨损研究
一、任务背景
镍基高温合金被广泛应用于航空发动机、燃气轮机等高端领域，是一种具有高耐热、高耐蚀、高硬度和高韧性的材料。在刀具加工领域，镍基高温合金是一种难加工材料，难以使用传统的加工方法进行切削加工，严重限制了其应用范围。因此，如何提高镍基高温合金的切削加工效率，降低生产成本，是一个非常重要的问题。
PCBN(聚晶立方氮化硼)刀具是一种高速钻、车刀陶瓷，可以在高速、重切、高温和重负载下使用。PCBN刀具的耐磨性、耐热性和硬度均远高于传统的刀具材料，非常适合切削镍基高温合金等难加工材料。
高压冷却是一种可以提高PCBN刀具切削效率和刀具寿命的方法。高压冷却下，刀具表面可以得到更好的冷却和润滑，并且可以延长切削区表面的寿命，降低切断区温度，减轻切断区热应力和切削力，从而减少镍基高温合金切削加工的难度。
因此，本研究旨在探究高压冷却下PCBN刀具切削镍基高温合金的磨损机理和优化切削参数方法，以提高切削效率和刀具寿命。
二、任务目标
本研究的目标是：
1.研究高压冷却下PCBN刀具切削镍基高温合金的机理，包括切削力、热应力和磨损机理等方面。
2.探究高压冷却对PCBN刀具在镍基高温合金切削中的影响，分析不同冷却条件下切削力、切削温度和磨损量等参数的变化规律。
3.优化高压冷却下PCBN刀具的切削参数，以提高切削效率和刀具寿命。
三、研究内容
1.PCBN刀具的制备：采用化学气相沉积法或高温高压热压法制备PCBN刀具。
2.切削力和切削温度实验：利用力传感器和温度传感器测量不同冷却条件下PCBN刀具切削时的力和温度。
3.切削磨损实验：分析不同冷却条件下切削区的磨损情况，并比较不同冷却条件下磨损量的变化规律。
4.切削参数优化：通过实验得到高压冷却下PCBN刀具在镍基高温合金切削中的最佳切削参数。
5.结果分析：分析实验结果，探究高压冷却下PCBN刀具切削镍基高温合金的机理和优化切削参数方法，以提高切削效率和刀具寿命。
4、组成及任务完成时间
任务负责人：XXX
指导教师：XXX
组成：
1、任务调研与方案：预计完成时间2周。
2、PCBN刀具制备与实验：预计完成时间1个月。
3、实验数据分析：预计完成时间2周。
4、结果总结和报告撰写：预计完成时间3周。
五、预期成果
1.发表论文1-2篇。
2.可供工业界参考的高压冷却下PCBN刀具切削镍基高温合金的实验结果和优化切削参数方法。
3.拥有相关实验技术和研究经验的研究成果人才。
四、经费预算
本项目预算经费为XXX元，其中包括：实验材料费、实验设备费、人员工资、差旅费、文献购买费等。经费来源为XXX。
六、研究意义及评价
本研究的意义在于探究高压冷却下PCBN刀具切削镍基高温合金的机理和优化切削参数方法，以提高切削效率和刀具寿命。同时，本研究对于解决镍基高温合金难加工问题，推动航空航天、汽车制造等领域的发展，具有实际应用价值。