方肩铣刀高速铣削TC4钛合金试验研究及参数优化

发布时间：2021-04-13 03:50

　　利用单因素试验方法,采用镶齿硬质合金涂层方肩铣刀进行钛合金高速铣削试验,研究每齿进给量、铣削宽度、铣削深度、铣削速度对于铣削力的影响。通过对铣削力进行分析,建立方肩铣刀高速铣削的铣削力模型,并采用MATLAB遗传算法以进给方向铣削力F_y最小为目标,对铣削参数进行了优化并给出了最优解集。实验结果表明,使用优化后的参数加工薄壁件可有效减小切削力。 

【文章来源】：机床与液压. 2020,48(08)北大核心

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【部分图文】：

薄壁框型结构件模型

此次试验采用的是刀具直径为16 mm的镶齿硬质合金方肩铣刀,如图2所示:刀尖圆弧半径大小为0.8 mm,刃口半径0.02 mm,允许最大轴向切深10.1 mm,刀具悬伸量40 mm,最高转速为30 000 r/min。1.3 试验设备

此次试验数据采集使用的仪器是Kistler5080A多通道电荷放大器和SIRIUS系列信号采集模块。三向测力仪上的传感器将所受载荷转换成等比例的电荷信号传递给压电传感器,电荷放大器把电荷信号转变成电压信号,之后后端信号处理仪器才能够对标准的电压信号进行分析与评估。测量及数据采集系统示意图如图3所示,试验现场布置如图4所示。图4 试验现场布置

【参考文献】：
期刊论文
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[3]钛合金Ti6Al4V高速铣削三维有限元仿真分析[J]. 陈国三,黄晓华,陈龙高,董松江,冯畅,王立.  组合机床与自动化加工技术. 2016(04)
[4]高速加工在钛合金普通数控铣上的应用[J]. 吴广东,董景齐.  工具技术. 2015(08)
[5]工字型薄壁件数控铣削加工变形试验与分析[J]. 何永强.  机床与液压. 2013(19)
[6]钛合金薄壁零件加工工艺技术研究[J]. 张利军,申伟,刘涛.  现代制造工程. 2012(11)
[7]钛合金切削加工技术研究进展[J]. 陈五一,袁跃峰.  航空制造技术. 2010(15)

博士论文
[1]钛合金铣削加工过程参量建模及刀具磨损状态预测[D]. 孙玉晶.山东大学 2014

硕士论文
[1]钛合金高速铣削残余应力有限元分析及参数优化[D]. 倪雪婷.中北大学 2016
[2]钛合金高速铣削过程建模[D]. 孟龙.上海交通大学 2013



本文编号：3134559