球头铣刀五轴铣削加工瞬时切削厚度建模方法研究

发布时间：2021-11-29 10:27

　　五轴铣削加工因其良好的复杂曲面加工能力,在航空航天、轨道交通、汽车模具等高端制造业中得到广泛应用。然而,五轴铣削加工过程中不断改变的“刀件”切触区导致其力学行为复杂,易产生加工颤振、变形、刀具快速磨损等加工缺陷,制约了五轴铣削加工效率及加工质量的提升。在金属加工过程中,切削力是影响刀具-工件振动、颤振、切削温度、刀具失效、工件尺寸精度和表面粗糙度的关键因素,基于铣削力的加工工艺优化及加工过程监控是提升五轴铣削加工能力的重要途径之一。目前,基于切削原理及试验方法建立的切削力机械模型应用较为广泛,该模型将切削力看作是切削力系数与切削厚度及切削宽度的乘积,其中有关切削力系数与切削宽度的研究已经取得了一定进展,但瞬时切削厚度求解,主要采用的解析法、Z-Map离散等方法在五轴铣削加工瞬时切削厚度求解过程中面临鲁棒性差、求解效率低等瓶颈问题。为此,提出基于实体模型布尔运算的瞬时切削厚度求解方法。论文具体研究内容如下:1.基于微分几何原理,建立球头铣刀等导程螺旋刀刃曲线数学模型,同时根据刀具半径、螺旋角等结构参数,基于Siemens NX软件构建球头铣刀三维实体模型。2.根据五轴铣削加工原理,运用基... 

【文章来源】：江苏科技大学江苏省

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

球头铣刀三维模型

【参考文献】：
期刊论文
[1]自由曲面铣削表面形貌仿真方法研究[J]. 周晓勤,谢雪范,马伟,孙厚野,薛迪,吴凯.  组合机床与自动化加工技术. 2019(01)
[2]整体叶盘球头鼓锥形铣刀五轴加工技术[J]. 魏兆成,薛帅,李宏坤,赵明,杨澜.  工具技术. 2018(12)
[3]球头铣刀余摆线加工表面形貌的建模与仿真研究[J]. 董永亨,李淑娟,李言,李鹏阳,杨振朝,辛彬.  机械工程学报. 2018(19)
[4]五轴球头铣削加工表面三维形貌分析[J]. 郑帅,高德峰,张洛明.  组合机床与自动化加工技术. 2018(08)
[5]基于UG的圆柱螺旋槽五轴数控编程技术的应用[J]. 梁桂全.  模具技术. 2018(04)
[6]系统动态响应下的自由曲面铣削表面形貌预测模型[J]. 陈慧群.  价值工程. 2018(19)
[7]基于表面形貌仿真模型的球头铣削参数多目标优化[J]. 石文浩,张松,李剑峰,李刚.  工具技术. 2018(06)
[8]球头铣刀多轴铣削加工的切削刃微元点轨迹模型[J]. 王博,黎柏春,杨建宇,于天彪,王宛山.  中国工程机械学报. 2018(03)
[9]基于OpenGL的立铣刀螺旋槽参数化建模系统研究[J]. 娄志超,赵先锋,史红艳,姜雪婷.  组合机床与自动化加工技术. 2018(04)
[10]椭球头铣刀设计及其刀具路径生成算法[J]. 刘献礼,范梦超,计伟,王广越,赵泽民.  机械工程学报. 2018(15)

博士论文
[1]球头铣刀铣削淬硬钢模具铣削力及模具加工误差研究[D]. 杨琳.哈尔滨理工大学 2017
[2]微细立铣刀的设计基础理论与刃磨技术研究[D]. 方泽平.北京理工大学 2014
[3]基于变时滞特性的球头刀五轴精铣削稳定性研究[D]. 梁鑫光.上海交通大学 2013

硕士论文
[1]面向五轴侧铣加工的零件表面形貌仿真与粗糙度预测[D]. 刘增坤.电子科技大学 2018
[2]五轴球头铣削加工表面形貌预测与实验分析[D]. 张海.大连理工大学 2017
[3]可调距螺旋桨铣削加工仿真及实验研究[D]. 蔡潘.华中科技大学 2016
[4]淬硬钢加工用冠球头铣刀设计制备技术研究[D]. 李显创.哈尔滨理工大学 2016
[5]薄壁件球头铣刀加工表面形貌及稳定性研究[D]. 王博翔.南京理工大学 2016
[6]整体硬质合金环形铣刀建模及磨削轨迹研究[D]. 李录彬.哈尔滨理工大学 2015
[7]双刃可转位球头立铣刀结构设计与铣削性能研究[D]. 曾林林.西华大学 2015
[8]曲面微细铣削让刀误差预测与补偿[D]. 姚培锋.华中科技大学 2015
[9]可调距螺旋桨铣削表面形貌仿真与实验研究[D]. 陈琪琳.华中科技大学 2015
[10]球头铣刀切削加工表面形貌预测与仿真[D]. 常树禹.大连理工大学 2015



本文编号：3526342