超声斜振刀具

刀具寿命近三倍

把分离界面从刀刃-切屑接触区转移到后刀面-已加工表面，在高速下保持刀刃连续切削，从而同时提升刀具寿命和材料去除率。

Jiteng, Li · 耿大喜 · Wu, Wenshuai · Heng, Liu · Zhiyong, Huang · 78778003 · 姜兴刚

International Journal of Mechanical Sciences 2026

参数信息

平均切削温度降低幅度

9.56 %

切削力Fx降低幅度

11.6 %

切削力Fy降低幅度

11.4 %

切削力Fz降低幅度

16.2 %

刀具寿命延长倍数（20 m/min）

298 %

刀具寿命延长幅度（40 m/min）

215 %

刀具寿命延长幅度（60 m/min）

119 %

技术优势

高速下也能分离

UOVC将分离界面从刀刃-切屑接触区转移到后刀面-已加工表面，在60 m/min时仍保持分离，突破了传统UVC的速度限制。

切削温度降近一成

60 m/min时UOVC平均切削温度比常规切削降低9.56%，有助于减少刀具热磨损。

切削力全面下降

60 m/min下Fx、Fy、Fz分别降低11.6%、11.4%、16.2%，减轻机床负载和刀具应力。

刀具寿命高数倍

在匹配参数下，20、40、60 m/min刀具寿命分别延长298%、215%、119%，大幅减少换刀频率。

应用场景

• 难加工合金切削：用超声斜振代替普通切削，高速加工镍基高温合金，提升刀具寿命和去除率。
• 高温合金加工：针对Inconel 718等高温合金，超声斜振降低切削温度和力，减少刀具磨损。
• 刀具状态监控：通过匹配分离比和振幅参数延长刀具寿命，减少换刀和监测频次。
• 切削力测量：超声斜振降低三向切削力，测量值反映更轻的负载，便于评估机床和夹具。