微细铣削工件毛刺及其抑制方法研究

发布时间：2023-02-06 11:15

　　随着生物医疗、国防科技、航空航天领域的高速发展,各领域对大量微小型高精密零件的加工表面质量要求越来越高。微细铣削加工中,毛刺的存在成为影响微小型零件加工质量和加工效率的关键因素之一,如何减小或抑制毛刺成为机械加工中最难解决的问题之一。毛刺的形成过程是一个非常复杂的非线性塑性变形过程,影响其成因的因素有很多,其中,在机械加工过程中两个最主要的影响因素是在铣削加工中选取的铣削参数及铣削加工工艺。因此,为了更好的减小或抑制微细铣削过程中毛刺的产生,本文首先以黄铜及不锈钢两种金属材料为研究对象,以铣削力和毛刺宽度作为分析指标,对影响毛刺尺寸的四个关键铣削参数因素,即轴向切深a_p(背吃刀量)、每齿进给量f_z、主轴转速n和径向切深a_e(侧吃刀量)进行了单因素仿真、微细铣削试验、正交试验及铣削工艺研究。单因素试验结果分析表明:在沟槽顶部的顺铣侧毛刺尺寸大于逆铣侧毛刺尺寸。其次,利用单因素试验结果分析获得的各铣削参数作为正交试验水平选择的依据开展正交试验。微细铣削黄铜正交试验结果表明:当铣削参数轴向切深a_p为78μ...

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题来源及意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 毛刺形成影响因素及研究现状
        1.2.2 毛刺分类
        1.2.3 毛刺形成机理
        1.2.4 毛刺模型
    1.3 本文研究内容
    1.4 课题研究的创新之处
第二章 单因素有限元仿真与试验
    2.1 仿真准备
        2.1.1 材料模型
        2.1.2 刀具与工件模型
    2.2 仿真与试验铣削参数
    2.3 试验准备
        2.3.1 试验设备
        2.3.2 试验方案设计
    2.4 仿真毛刺形貌图
        2.4.1 黄铜仿真毛刺形貌图
        2.4.2 不锈钢仿真毛刺形貌图
    2.5 铣削力
        2.5.1 黄铜仿真铣削力
        2.5.2 不锈钢仿真铣削力
        2.5.3 黄铜试验铣削力
        2.5.4 不锈钢试验铣削力
    2.6 毛刺宽度与铣削力计算方法
    2.7 微细铣削试验毛刺
        2.7.1 黄铜材料
        2.7.2 不锈钢材料
    2.8 单因素试验结果分析
        2.8.1 黄铜仿真毛刺宽度分析
        2.8.2 黄铜试验毛刺宽度分析
        2.8.3 黄铜仿真与试验铣削力分析
        2.8.4 仿真不锈钢毛刺宽度分析
        2.8.5 不锈钢试验毛刺宽度分析
        2.8.6 不锈钢仿真与试验铣削力分析
    2.9 本章小结
第三章 正交试验
    3.1 黄铜正交试验参数
        3.1.1 正交试验结果
        3.1.2 正交试验结果分析
        3.1.3 黄铜正交验证试验结果
    3.2 不锈钢正交试验
        3.2.1 不锈钢正交试验参数
        3.2.2 正交试验结果分析
        3.2.3 不锈钢正交验证试验结果
    3.3 本章小结
第四章 后处理试验
    4.1 黄铜后处理试验
        4.1.1 黄铜后处理试验设计
        4.1.2 黄铜后处理铣削参数
        4.1.3 径向切深试验结果
        4.1.4 后处理试验验证
    4.2 不锈钢后处理试验
        4.2.1 不锈钢后处理试验参数
        4.2.2 试验结果
        4.2.3 试验结果验证
    4.3 试验结果对比
        4.3.1 黄铜试验结果对比分析
        4.3.2 不锈钢试验结果对比分析
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
在读期间公开发表的论文
致谢



本文编号：3735896