球头铣刀微织构精准分布设计及其参数优化研究

发布时间：2024-06-01 23:13

　　针对钛合金铣削加工中存在的加工效率低、表面质量差、刀具寿命短等问题,在刀-工摩擦副表面制备出具有一定排列规则的微织构,能有效改善摩擦副表面的摩擦性能,从而提高刀具的切削性能。本文以微织构球头铣刀铣削钛合金为切入点,研究了微织构激光制备工艺,设计了微织构分布形式,分析了不同刃口形式的微织构球头铣刀的切削性能。基于支持向量回归机,优化了不同刃口形式球头铣刀微织构的设计参数,完成微织构球头铣刀的精准分布设计及高效制备,从而实现钛合金高效高质量加工。本文主要研究内容如下:首先,通过硬质合金与钛合金对磨时接触应力仿真分析,优选微织构结构为微圆坑;对微织构制备试验及微织构周围物理场仿真分析,优选激光制备参数为激光功率百分比70%,扫描速度1700mm/s,扫描次数7次;搭建摩擦磨损试验平台,分析了微织构刀具的减摩抗磨机理;基于上述机理,分析了微织构在前刀面面积占有率对铣削力的影响,为微织构的制备奠定了基础。其次,通过微织构参数化设计模型,分析了铣削条件下微织构硬质合金铣刀刀-屑接触区,初步确定了微织构分布形式;分析了切削深度对微织构分布形式的影响,得到不同切削深度下微织构在刀-屑接触区的分布形式;...

【文章页数】：183 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1-1钛合金在航空航天中的应用

良性能的钛合金材料被广泛应用于航空发动机的整体叶盘，各个关键部件的制造中，如图1-1所示。制备钛合金材料时，切削力大，冷硬现象严重，刀具容易磨损是这些零部件加题[2-3]，这些问题导致刀具寿命缩短，并且对零件表面的完响。

图1-2激光制备微织构流体模型

图1-2激光制备微织构流体模型[7]luidmodelofmicrotexturespreparedbylaser分析激光工艺参数对微织构质量的影响样端面的试验表明微凹腔的直径受单个备的频率对微织构参数几乎无太大影响加而变大，当电流达14A~16A时效果....

图1-3各种形式微织构刀具切屑[12]

c）毛化织构刀具切屑图1-3各种形式微织构刀具切屑[12]-3Chipsofvariousformsofmicro-texturedcu脉冲皮秒激光对氧化铝陶瓷和氮化硅了分析。结果表明调整平均功率、扫降低凹槽底部粗糙度、减小凹槽壁面激光不同参数（能量、波长）对刀....

图1-5粒子群与迭代次数关系

第1章绪论罚参数以及核函数参数，并采用最优参数组创建改良的支持向。将这一模型的预测结果与实际测量值进行分析比较，如图析表明：模型预测结果能够更为准确的显示深基坑的变形动削力预测目前存在网络结构复杂，对样本的需求量比较大和极值等问题。针对这些问题，张丹丹等人研究出一种基于支持....

本文编号：3986521