金刚石刀具车削铝合金6061的有限元分析和实验研究

发布时间：2021-06-07 08:22

　　铝合金6061不仅广泛应用于航天航空、微纳加工等领域,而且在微小模具的制造上的前景也极佳。精密加工和超精密加工在技术的发展过程中越来越重要,因此也有越来越多的学者们开始重视这一技术。本文的研究目的是探索铝合金6061片体零件的车削加工工艺,着重探索切削路径以及主轴转速、进给量对片体零件厚度的影响,建立铝合金6061片体零件厚度预测模型,根据切削路径及切削参数对片体零件厚度进行预测。本文首先对金属切削理论以及国内外车削仿真研究的现状进行分析。铝合金6061片体零件加工实验平台采用NANOTECH 350FG摩尔超精密五轴机床来搭建,采用单点金刚石刀具,设计片体零件加工路径、主轴转速、进给量的正交试验,得到最优的铝合金6061片体零件车削因素组合为:加工路径Ⅰ、主轴转速1400r/min、进给量8mm/min。运用极差法分析三个因素对铝合金6061片体零件厚度的影响差异,试验结果表明:加工路径对片体零件厚度的影响最明显,其次是进给量,对片体零件厚度影响最小的是主轴转速。其次,借助大型通用有限元分析软件ABAQUS,根据试验数据建立铝合金6061片体零件车削模型,以获取试验中难以量化的数据。... 

【文章来源】：广东工业大学广东省

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

金属切削过程中的变形区域

切削过程中的滑移线和流线示意图

切削力来源

【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈切削加工有限元模拟技术[J]. 颜晓鸽.  科技展望. 2016(14)
[2]20CrMo钢干切削过程的有限元分析及性能实验[J]. 韩文强,何辉波,李华英,杨俊,冉春华.  西南大学学报(自然科学版). 2014(04)
[3]高应变率变形的Johnson-Cook动态本构模型参数识别方法[J]. 柳爱群,黄西成.  应用数学和力学. 2014(02)
[4]硅芯加工刀具冷却方式的改进[J]. 和金生,杨杰伟.  云南冶金. 2013(01)
[5]三自由度柔性砂带磨床的设计与磨削力位姿的分析[J]. 李成群,付永领,贠超,张习加,孙云权.  机械科学与技术. 2011(03)
[6]斜角切削过程的三维热—弹塑性有限元分析[J]. 白万金,吴红兵,董辉跃.  计算机集成制造系统. 2009(05)
[7]航空铝合金7075-T7451三维铣削过程有限元仿真[J]. 路冬,李剑峰,融亦鸣,孙杰.  中国机械工程. 2008(22)
[8]45钢的J-C损伤失效参量研究[J]. 陈刚,陈忠富,徐伟芳,陈勇梅,黄西成.  爆炸与冲击. 2007(02)
[9]金属切削加工热弹塑性大变形有限元理论及关键技术研究[J]. 唐志涛,刘战强,艾兴,付秀丽.  中国机械工程. 2007(06)
[10]超精密加工的发展状况及影响表面质量若干因素的分析[J]. 赵惠英,贺大兴,赵松伦,索奇.  制造技术与机床. 2004(08)

博士论文
[1]数值耦合技术的研究及其在高速金属切削问题上的应用[D]. 刘召颜.北京理工大学 2016

硕士论文
[1]V型槽微细切削加工机理及其表面质量研究[D]. 陈子乾.集美大学 2016
[2]超高强度钢磨削表面变质层研究[D]. 王婷.西北工业大学 2015
[3]金属切削加工有限元仿真及薄壁件变形预测研究[D]. 钟小宏.南昌航空大学 2012
[4]金属本构数值建模和切削仿真加工参数优化[D]. 万修龙.华中科技大学 2011
[5]液压集成块数控编程系统研究[D]. 薛静.天津大学 2007
[6]车轮钢的车削机理及工艺研究[D]. 吴新平.上海交通大学 2007



本文编号：3216231