考虑尺度效应的Inconel718微铣削过程仿真及切削参数优化

发布时间：2021-08-28 12:16

　　微铣削技术作为一种新型的微细加工技术,可以在毫米量级甚至更小的零件上高效率、高精度地加工出三维复杂结构,因此可以满足微小零部件的加工要求。相比较传统铣削加工技术,微铣削加工过程中因切削尺度缩减呈现出的尺度效应现象无法用传统切削理论来描述。此外,微铣刀直径小（通常为50μm¹mm）、刚度低,切削时受冲击载荷及振动的影响比较大,破损是刀具失效的主要形式。选择合适的切削参数对于避免刀具破损,延长微铣刀寿命有着重要意义。针对上述特点,本文对考虑尺度效应的微铣削过程有限元仿真和考虑刀具破损、表面粗糙度为约束的切削参数优化两方面开展研究:针对微铣削加工过程中因切削尺度缩减呈现出的尺度效应现象,利用有限元仿真方法进行微铣削加工过程研究。首先,基于应变梯度塑性理论修正材料,Johnson-Cook（JC）本构方程来描述材料强化行为,考虑刀具刃圆半径及其对前角的影响计算材料的应变梯度;然后,基于修正的JC本构方程进行微铣削过程仿真二次开发,并组织微铣削Inconel718实验,通过实验测得单位切削力与基于JC本构方程仿真输出结果和基于修正的JC本构方程仿真输出结果对比,对本文提出的... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

微铣床振动微铣测量系统

图 4.5 微铣床振动微铣测量系统Figure 4.5 Vibration measurement system for micro milling machine移传感器的分辨率为 0.1μm，系统采样频率设置为 20kHz。用 现了数据采集、分析和实时显示振动频谱的功能。数据采集卡的道数、信号耦合模式、采样率、缓冲区大小、窗函数类型、频谱

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3368497