超彈性(superelastic)所謂的超彈性是指試樣在外力作用下產(chǎn)生遠(yuǎn)大于起彈性極限應(yīng)變量的應(yīng)變,在卸載時(shí)應(yīng)變可自動(dòng)恢復(fù)的現(xiàn)象。即在母相狀態(tài)下,由于外加應(yīng)力的作用,導(dǎo)致應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變發(fā)生,從而合金表現(xiàn)出不同于普通材料的力學(xué)行為,它的彈性極限遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通材料,并且不再遵守虎克定律。和形狀記憶特性相比,超彈性沒有熱參與??偠灾瑥椥允侵冈谝欢ㄐ巫兎秶鷥?nèi)應(yīng)力不隨應(yīng)變的增大而增大,可將超彈性分為線性超彈性和非線性超彈性兩類。前者的應(yīng)力-應(yīng)變曲線中應(yīng)力與應(yīng)變接近線性關(guān)系。非線性超彈性是指在Af以上一定溫度區(qū)間內(nèi)加載和卸載過程中分別發(fā)生應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變及其逆相變的結(jié)果,因此非線性超彈性也稱相變偽彈性。鎳鈦合金的相變偽彈性可達(dá)8%左右。鎳鈦合金的超彈性可隨著熱處理的條件的變化而改變,當(dāng)弓絲被加熱到400oC以上時(shí),超彈性開始下降。
銑刀的振動(dòng)
由于銑刀與刀夾之間存正在微小間隙,所以正在加工過程中刀具有可能出現(xiàn)振動(dòng)景象。振動(dòng)會(huì)使銑刀圓周刃的吃刀量不均勻,且切擴(kuò)量比原定值增大,影響加工精度和刀具使用壽命。但當(dāng)加工出的溝槽寬度偏小時(shí),可以有目的地使刀具振動(dòng),經(jīng)過增大切擴(kuò)量來獲得所需槽寬,但這種情況下應(yīng)將銑刀的振幅正在0.02mm以下,否則無法進(jìn)行穩(wěn)定的切削。正常加工中銑刀的振動(dòng)越小越好。
當(dāng)出現(xiàn)刀具振動(dòng)時(shí),應(yīng)考慮降低切削速度和進(jìn)給速度,如兩者都已降低40%后仍存正在較大振動(dòng),則應(yīng)考慮減小吃刀量。
如加工零碎出現(xiàn)共振,其緣由可能是切削速度過大、進(jìn)給速度恰恰小、刀具零碎剛不敷、工件裝夾力不敷以及工件外形或工件裝夾要領(lǐng)等要素所致,此時(shí)應(yīng)接納調(diào)解切削用量、添加刀具零碎剛度、進(jìn)步進(jìn)給速度等措施。
銑刀刀片每一次進(jìn)入切削時(shí),切削刃都要承受沖擊載荷,載荷大小取決于切屑的橫截面、工件材料和切削類型。切入切出時(shí),切削刃和工件之間是否能正確咬合是一個(gè)重要方向。
當(dāng)銑刀軸心線完全位于工件寬度外側(cè)時(shí),在切入時(shí)的沖擊力是由刀片外側(cè)的刀尖承受的,這將意味著初的沖擊載荷由刀具敏感的部位承受。銑刀后也是以刀尖離開工件,也就是說刀片從開始切削到離開,切削力一直作用在外側(cè)的刀尖上,直到?jīng)_擊力卸荷為止。當(dāng)銑刀的中心線正好位于工件邊緣線上時(shí),當(dāng)切屑厚度達(dá)到時(shí)刀片脫離切削,在切入切出時(shí)沖擊載荷達(dá)到。當(dāng)銑刀軸心線位于工件寬度之內(nèi)時(shí),切入時(shí)的初沖擊載荷沿切削刃由距離敏感刀尖較遠(yuǎn)的部位承受,而且在退刀時(shí)刀片比較平穩(wěn)的退出切削。
和銑削的切屑厚度有關(guān)的還有面銑刀的主偏角,主偏角是刀片主切削刃和工件表面之間的夾角,主要有45度、90度角和圓形刀片,切削力的方向變化隨著主偏角的不同將發(fā)生很大的變化:主偏角為90度的銑刀主要產(chǎn)生徑向力,作用在進(jìn)給方向,這意味著被加工表面將不承受過多的壓力,對(duì)于銑削結(jié)構(gòu)較弱的工件是比較可靠。
主偏角為45度的銑刀其徑向切削力和軸向大致是相等的,所以產(chǎn)生的壓力比較均衡,對(duì)機(jī)床功率的要求也比較低,特別適合于銑削產(chǎn)生崩碎切屑的短屑材料工件。
圓形刀片的銑刀意味著主偏角從0度到90度連續(xù)變化,這主要取決于切削深度。這種刀片切削刃強(qiáng)度非常高,由于沿長切削刃方向產(chǎn)生的切屑比較薄,所以適合大的進(jìn)給量,沿刀片徑向切削力的方向在不斷改變,而且在加工過程中所產(chǎn)生的壓力將取決于切削深度?,F(xiàn)代刀片幾何槽形的研制使圓形刀片具有平穩(wěn)的切削效應(yīng)、對(duì)機(jī)床功率需求較低、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。它已不再是一種有效的粗銑刀,在面銑和立銑中都有廣泛的應(yīng)用。