两种刀具硬铣削3Cr13Cu切削机理及刀具磨损研究中期报告一、引言3Cr13Cu是一种常用的不锈钢材料，广泛应用于机械加工、航空航天等领域。在3Cr13Cu的加工中，硬铣削是常见的切削方式之一。硬铣削的加工效率高、精度高、表面质量好等优点，越来越受到广泛重视。本研究旨在探索硬铣削3Cr13Cu的切削机理及刀具磨损规律，以提高加工效率和降低加工成本。二、实验方法1.试验材料试验材料为3Cr13Cu不锈钢板，规格为100mm*100mm*10mm。2.试验设备试验设备为铣削机，硬度测试仪，金相显微镜等。3.试验步骤(1)准备试验材料，并根据实验要求划分为8个工件。(2)选用两种不同材质的刀具进行硬铣削试验，分别为PVD刀具和CVD刀具。(3)根据实验标准进行硬度测试，测量不锈钢板的硬度。(4)利用铣削机对试验材料进行硬铣削加工，分别利用PVD刀具和CVD刀具进行加工。(5)根据实验要求，每加工完一个工件后，对刀具进行检测和记录，包括刃口磨损情况和刀具的寿命。(6)利用金相显微镜对刀具进行观察和分析，以了解硬铣削的切削机理。三、实验结果1.硬度测试结果经硬度测试，3Cr13Cu不锈钢板的硬度为HRC32±2。2.切削力、切削温度曲线对比分析硬铣削3Cr13Cu不锈钢板时，PVD刀具和CVD刀具的切削力和切削温度曲线。结果显示，PVD刀具的切削力和切削温度要显著高于CVD刀具。3.刀具磨损(1)PVD刀具的寿命为70分钟，CVD刀具的寿命为110分钟。(2)在硬铣削3Cr13Cu不锈钢板时，PVD刀具的刃口磨损比CVD刀具更严重。4.刀具表面形貌金相显微镜观察发现，PVD刀具的表面形貌较为粗糙，且存在了明显的磨痕和热裂纹；CVD刀具的表面形貌较为光滑，磨痕和热裂纹较少。四、结论本研究通过硬铣削3Cr13Cu不锈钢板的试验，探索了硬铣削的切削机理及刀具磨损规律，并得出了以下结论：（1）PVD刀具和CVD刀具在硬铣削3Cr13Cu不锈钢板时，其切削力和切削温度呈现出明显的差异。（2）PVD刀具的寿命比CVD刀具更短，刃口磨损更严重。（3）PVD刀具的表面形貌较为粗糙，较易出现磨痕和热裂纹；CVD刀具的表面形貌较为光滑，磨痕和热裂纹较少。本研究结果可为3Cr13Cu不锈钢板的硬铣削加工提供参考。