机械工程学报

作者：张嘉阳, 邓文君, 刘良伟, 殷晓龙, 夏伟

单位：1. 华南理工大学机械与汽车工程学院 广州 510640;；2. 华南理工大学表面功能结构先进制造广东普通高校重点实验室 广州 510640

关键词：表面亚结构,成形挤出切削,沟槽带材,切屑再利用；

基金：国家自然科学基金（51375174）、广东省自然科学基金（s2013050014163、2017A030313260）和华南理工大学中央高校基本科研业务费（2017ZD024）资助项目。

切屑是一种再利用难度高且消耗大的加工废料，而目前的切屑转化利用工艺都是将已成形的切屑进行回收再利用，流程复杂，经济效益较差。成形挤出切削（Forming extrusion cutting，FEC）作为一种新的切屑再利用工艺，可以在不影响正常切削的情况下直接在切削过程中将切屑塑形为具有工业价值的翅片带材，具有高效，经济，节能的特点。然而，FEC作为一种新的切屑回收工艺，对其成型过程的研究还十分匮乏。通过不同切屑压缩比λ，切削刀具前角α和翅片齿形结构所影响下的纯铜材料成形结果对FEC的变形过程进行了研究。结果表明，在0.7 < λ < 1.5的范围内，FEC的成形效果随切屑压缩比λ的减小而提高；在10°< α < 30°时，切削刀具前角的变化对于FEC成形效果没有明显的影响。在λ=0.7，α=10°条件下，不同结构的沟槽带材齿形填充率均超过了80%，说明FEC具有较强的成形能力。另外，生成的翅片表面具有丰富的亚结构，这使得FEC制备的翅片带材在热交换领域中拥有广泛的应用前景，因而FEC具有巨大的实用价值与发展潜力。

来源：2019年第5期

《机械工程学报》期刊编辑部

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