刀具姿态对切削力的影响机理与曲面加工策略优化
发布时间：2021-06-06 03:11
相比三轴加工,五轴加工增加了两个旋转自由度,导致刀具与工件的相对运动关系更加复杂,给加工过程建模与仿真增加了新的挑战。五轴加工切削力的建模与预测是金属切削理论研究的近期热点之一。然而,当前的五轴加工切削力研究主要关注精确建模和预测技术,不同加工方式尤其是刀具姿态和刀具姿态变化、切削方向和刀路的切削行宽参数对切削力的影响机理并不明晰。本文围绕五轴加工切削力理论与应用展开研究:探索姿态参数和刀路参数对未变形切厚的影响机理,对刀具/工件的切触区域的影响机理,研究相对弱刚性工艺系统的加工精度、加工效率和刀具磨损等切削性能指标技术,研究切削性能指标最优的曲面加工策略优化方法。以期从切削力理论与应用的角度推进解决曲面铣削的加工精度和加工效率问题。提出了与刀具姿态及刀具姿态变化等参数相关的未变形切屑厚度模型。通过刀刃微元进给矢量与相应位置处刀具曲面法矢的点积运算,获得刀刃微元运动方法的未变形切屑厚度计算方法。通过角度变换矩阵和线性变换矢量的参数化,获得了参数化的未变形切厚模型,并进一步推导了与刀具姿态、刀具姿态的变化和刀轴跳动参数相关的未变形切厚分解模型和显示表达方式。通过三种实验分别验证了考虑刀轴...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：153 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
实验现场与设备（2）切削比能模型的验证
图 5-6 精加工曲面的特征分切削参数如表 5-2 所示。表 5-2 曲面精加工的刀具参数与切削参数输入参数 数值 输入参数 数值刀具直径 10 (mm) 主轴转速 4000 (r/mi
图 5-11 加工曲面及加工刀具具磨损情况如图 5-12 所示。进给速方案切削后四个刀齿的后刀面磨损切削比能指标在 1.4±0.1 范围，获加工，四个刀齿的后刀面磨损量分别
【参考文献】：
期刊论文
[1]Kinematics constrained five-axis tool path planning for high material removal rate[J]. YE Tao1,XIONG CaiHua1,XIONG YouLun1 & ZHAO Can2 1 State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology,School of Mechanical Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430074,China;2 Modern Manufacturing Engineering Center,Heilongjiang University of Science and Technology,Harbin 150027,China. Science China（Technological Sciences）. 2011(12)
[2]非球头刀宽行五轴数控加工自由曲面的三阶切触法（Ⅱ）:刀位规划算法[J]. 朱利民,丁汉,熊有伦. 中国科学:技术科学. 2010(12)
[3]非球头刀宽行五轴数控加工自由曲面的三阶切触法（Ⅰ）:刀具包络曲面的局部重建原理[J]. 朱利民,丁汉,熊有伦. 中国科学:技术科学. 2010(11)
[4]密切曲率法——一种自由曲面加工的新概念[J]. 王小椿,吴序堂,李艳斌. 西安交通大学学报. 1992(05)
博士论文
[1]基于坐标映射的复杂曲面五轴加工关键技术研究[D]. 任斐.大连理工大学 2011
本文编号：3213475
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：153 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
实验现场与设备（2）切削比能模型的验证
图 5-6 精加工曲面的特征分切削参数如表 5-2 所示。表 5-2 曲面精加工的刀具参数与切削参数输入参数 数值 输入参数 数值刀具直径 10 (mm) 主轴转速 4000 (r/mi
图 5-11 加工曲面及加工刀具具磨损情况如图 5-12 所示。进给速方案切削后四个刀齿的后刀面磨损切削比能指标在 1.4±0.1 范围，获加工，四个刀齿的后刀面磨损量分别
【参考文献】：
期刊论文
[1]Kinematics constrained five-axis tool path planning for high material removal rate[J]. YE Tao1,XIONG CaiHua1,XIONG YouLun1 & ZHAO Can2 1 State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology,School of Mechanical Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430074,China;2 Modern Manufacturing Engineering Center,Heilongjiang University of Science and Technology,Harbin 150027,China. Science China（Technological Sciences）. 2011(12)
[2]非球头刀宽行五轴数控加工自由曲面的三阶切触法（Ⅱ）:刀位规划算法[J]. 朱利民,丁汉,熊有伦. 中国科学:技术科学. 2010(12)
[3]非球头刀宽行五轴数控加工自由曲面的三阶切触法（Ⅰ）:刀具包络曲面的局部重建原理[J]. 朱利民,丁汉,熊有伦. 中国科学:技术科学. 2010(11)
[4]密切曲率法——一种自由曲面加工的新概念[J]. 王小椿,吴序堂,李艳斌. 西安交通大学学报. 1992(05)
博士论文
[1]基于坐标映射的复杂曲面五轴加工关键技术研究[D]. 任斐.大连理工大学 2011
本文编号：3213475
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3213475.html
