航空薄壁机匣零件车削加工变形与补偿的研究
发布时间：2021-01-11 15:08
在航空制造领域中,车削是航空薄壁环形件加工常用的一种方法,特别在航空薄壁机匣零件加工中最常见。由于航空薄壁机匣的刚度较低,因切削力等因素导致的变形对零件的加工精度、试制周期和试制成本产生很大的影响。所以本文采用有限元方法对航空难加工材料薄壁圆筒工件（机匣）车削加工过程进行研究,基于数值仿真,预测薄壁圆筒工件加工变形量并进行误差补偿,论文主要内容如下:通过构建航空薄壁机匣的三维车削仿真模型,研究切削过程中工件的已加工表面以及切削深度方向上温度随切削速度、机匣壁厚的变化规律,针对极薄的零件,提出了采用内外壁同时喷切削液的方法,以降低切削热对零件变形的影响。针对航空薄壁机匣外圆车削加工时,由切削力引起的力致变形误差问题,采用有限元方法对机匣外圆的车削变形（让刀）量进行预测,获得加工变形量与背吃刀量的变化规律,进而采用曲线拟合方法,得到背吃刀量修正函数来补偿刀位点轨迹,最终控制加工变形。针对航空薄壁机匣舌片因切削力引起的力致变形误差问题,进行了仿真分析,在分析舌片几何特征与槽刀切削力预测模型的基础上,应用有限元法对机匣的舌片车削变形（让刀）量进行预测,并采用曲线拟合方法得到刀具补偿轨迹曲线,利...
【文章来源】：湖南工业大学湖南省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
正交切削模型
刀具切削刃作用的工件附近存在三所示：：工件或刀具的移动导致刀具切削刃切入工件，的剧烈挤压，同时由于工件材料本身结构的反抗的作用下发生剪切滑移变形，并且产生大量的切面等部位。该变形区主要发生剪切滑移与加工变形：该切削区域是第一变形区的切屑变形沿着刀具具前刀面发生剧烈的摩擦，导致前刀面受很大的升高。而摩擦力方向与切屑沿刀具前刀面流动的的第二变形区又会对第一变形区产生作用影响。接触的切屑纤维化，有时候会在前刀面切屑卷积进一步升高。：工件材料被切削后，经过第一变形区与第二变部分的热量。该切削区域是工件已加工表面尤其形成的，其摩擦阻值相对第二变形区的可忽略不计
图 2-3 斜角切削模型正交切削模型虽然简化了斜角切削模型中的刃且模型也非常的简单，能够分析常见的切削加切削参数不足，忽视了现场加工的一些情况。刀具，但是刀具都是标准化及系列化的，具有。不管多么奇怪的刀具，在切削加工的局部切加工的微小的一部分，因此所有的切削加工过因此可以将实际复杂的加工情形简化为我们通强对实际切削加工过程的掌握并且考虑的切削刃沿预定的切削轨迹与切削方向完成切削加工目的。多切削参数中非常重要的参数之一。它对机床
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Simufact的GH3044异形截面环件轧制过程数值模拟[J]. 李波,杨祖建. 现代机械. 2016(02)
[2]乳化液与油膜附水滴切削液的对比试验研究[J]. 王洋,刘永姜,肖亮. 机械工程与自动化. 2016(01)
[3]基于Deform 3D的42CrMo钢切削力有限元仿真[J]. 朱红波,孙立强. 工具技术. 2015(08)
[4]基于Pro/Engineer的薄壁套加工变形仿真与验证实验[J]. 王铁流. 机床与液压. 2015(10)
[5]航空发动机机匣数控加工变形控制方法[J]. 任军学,杨俊,周金华,姚倡锋,余杰,刘智武. 航空制造技术. 2014(Z2)
[6]切削液冷却条件下传热参数对切削热传输的影响[J]. 仲为武. 制造技术与机床. 2014(10)
[7]复合排齿圈车削模型的有限元仿真[J]. 陈珊珊,周勇. 机床与液压. 2014(13)
[8]火电厂机组煤耗特性曲线拟合算法研究[J]. 缑新科,崔乐乐,巨圆圆,郭涛,张顺. 电力系统保护与控制. 2014(10)
[9]薄壁环形火焰筒加工工艺研究[J]. 刘鹏,孙玉民,冯守胜,燕凯,李健,刘琳琳. 中国新技术新产品. 2013(19)
[10]薄壁叶片加工变形误差补偿[J]. 董久虎,谌永祥,李双跃,毛鹏枭. 机械设计与研究. 2013(04)
博士论文
[1]铝合金干切削和少量润滑切削试验及模糊监控研究[D]. 仲为武.南京航空航天大学 2012
[2]钛合金航空整体结构件铣削加工变形的预测理论及方法研究[D]. 杨勇.浙江大学 2007
硕士论文
[1]基于有限元方法的GH4169车削过程刀具磨损仿真及试验研究[D]. 黄翠.哈尔滨理工大学 2017
[2]低刚度工件加工变形误差预测及补偿集成技术的研究[D]. 乔凯.中国矿业大学 2015
[3]大直径薄壁圆筒件切削动态仿真及变形控制分析[D]. 王志忠.东北大学 2014
[4]镍基高温合金切削仿真分析及试验研究[D]. 徐建建.南京农业大学 2014
[5]切削液对加工性能影响的试验研究[D]. 夏广春.大连理工大学 2013
[6]航空用高温合金薄壁机匣零件工艺研究[D]. 师俊东.大连理工大学 2012
[7]加工中心专用半合成切削液的研制[D]. 杨羽为.华东理工大学 2012
[8]有序化PDC刀具切削Al2O3陶瓷温度场的实验研究及其仿真[D]. 潘占.湖南大学 2012
[9]薄壁零件加工变形的预测及其仿真研究[D]. 韩丽丽.哈尔滨工业大学 2009
本文编号：2971000
【文章来源】：湖南工业大学湖南省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
正交切削模型
刀具切削刃作用的工件附近存在三所示：：工件或刀具的移动导致刀具切削刃切入工件，的剧烈挤压，同时由于工件材料本身结构的反抗的作用下发生剪切滑移变形，并且产生大量的切面等部位。该变形区主要发生剪切滑移与加工变形：该切削区域是第一变形区的切屑变形沿着刀具具前刀面发生剧烈的摩擦，导致前刀面受很大的升高。而摩擦力方向与切屑沿刀具前刀面流动的的第二变形区又会对第一变形区产生作用影响。接触的切屑纤维化，有时候会在前刀面切屑卷积进一步升高。：工件材料被切削后，经过第一变形区与第二变部分的热量。该切削区域是工件已加工表面尤其形成的，其摩擦阻值相对第二变形区的可忽略不计
图 2-3 斜角切削模型正交切削模型虽然简化了斜角切削模型中的刃且模型也非常的简单，能够分析常见的切削加切削参数不足，忽视了现场加工的一些情况。刀具，但是刀具都是标准化及系列化的，具有。不管多么奇怪的刀具，在切削加工的局部切加工的微小的一部分，因此所有的切削加工过因此可以将实际复杂的加工情形简化为我们通强对实际切削加工过程的掌握并且考虑的切削刃沿预定的切削轨迹与切削方向完成切削加工目的。多切削参数中非常重要的参数之一。它对机床
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Simufact的GH3044异形截面环件轧制过程数值模拟[J]. 李波,杨祖建. 现代机械. 2016(02)
[2]乳化液与油膜附水滴切削液的对比试验研究[J]. 王洋,刘永姜,肖亮. 机械工程与自动化. 2016(01)
[3]基于Deform 3D的42CrMo钢切削力有限元仿真[J]. 朱红波,孙立强. 工具技术. 2015(08)
[4]基于Pro/Engineer的薄壁套加工变形仿真与验证实验[J]. 王铁流. 机床与液压. 2015(10)
[5]航空发动机机匣数控加工变形控制方法[J]. 任军学,杨俊,周金华,姚倡锋,余杰,刘智武. 航空制造技术. 2014(Z2)
[6]切削液冷却条件下传热参数对切削热传输的影响[J]. 仲为武. 制造技术与机床. 2014(10)
[7]复合排齿圈车削模型的有限元仿真[J]. 陈珊珊,周勇. 机床与液压. 2014(13)
[8]火电厂机组煤耗特性曲线拟合算法研究[J]. 缑新科,崔乐乐,巨圆圆,郭涛,张顺. 电力系统保护与控制. 2014(10)
[9]薄壁环形火焰筒加工工艺研究[J]. 刘鹏,孙玉民,冯守胜,燕凯,李健,刘琳琳. 中国新技术新产品. 2013(19)
[10]薄壁叶片加工变形误差补偿[J]. 董久虎,谌永祥,李双跃,毛鹏枭. 机械设计与研究. 2013(04)
博士论文
[1]铝合金干切削和少量润滑切削试验及模糊监控研究[D]. 仲为武.南京航空航天大学 2012
[2]钛合金航空整体结构件铣削加工变形的预测理论及方法研究[D]. 杨勇.浙江大学 2007
硕士论文
[1]基于有限元方法的GH4169车削过程刀具磨损仿真及试验研究[D]. 黄翠.哈尔滨理工大学 2017
[2]低刚度工件加工变形误差预测及补偿集成技术的研究[D]. 乔凯.中国矿业大学 2015
[3]大直径薄壁圆筒件切削动态仿真及变形控制分析[D]. 王志忠.东北大学 2014
[4]镍基高温合金切削仿真分析及试验研究[D]. 徐建建.南京农业大学 2014
[5]切削液对加工性能影响的试验研究[D]. 夏广春.大连理工大学 2013
[6]航空用高温合金薄壁机匣零件工艺研究[D]. 师俊东.大连理工大学 2012
[7]加工中心专用半合成切削液的研制[D]. 杨羽为.华东理工大学 2012
[8]有序化PDC刀具切削Al2O3陶瓷温度场的实验研究及其仿真[D]. 潘占.湖南大学 2012
[9]薄壁零件加工变形的预测及其仿真研究[D]. 韩丽丽.哈尔滨工业大学 2009
本文编号：2971000
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/2971000.html
