微铣削加工零件表面形成机理的仿真与实验研究

发布时间：2021-09-02 05:43

　　随着科技的发展,产品的小型化已经成为一种发展趋势,越来越多的微型产品出现在航空航天、轨道车辆、国防工业等领域中。由于对微小零件的需求日益增大,使微小型零件加工技术成为了当今工业发展研究的主题。而在众多微加工技术中,微铣削技术是应用最广泛、操作最简便的加工方法之一。微铣削并不是单纯意义上的尺寸缩小,其加工过程与加工机理已经与常规铣削存在很大的不同,有必要建立满足微铣削特点的切削模型。本文以微切削加工中切削力的变化规律、微小零件表面粗糙度的影响因素为基本研究内容,进行了如下几个方面的研究:1)得出了考虑最小切削厚度的表面粗糙度计算公式,建立了刀尖圆弧附近的切削力模型,并在考虑犁切力、流动应力和弹性恢复的影响下,建立了微铣削力理论模型。2)利用ABAQUS有限元建模仿真软件,对典型铝合金6061-T6材料进行有限元切削仿真分析。通过二维正交切削仿真,确定了铝合金6061-T6的最小切削厚度约为刀具刃口钝圆半径的27%。选取不同的刃口钝圆半径进行仿真研究,发现微切削力随钝圆半径的增大而增大,为刀具刃口钝圆半径的选取提供了理论依据。再现了三维铣削过程,设计了正交仿真方案,得出结论:在一定范围内,... 

【文章来源】：长春理工大学吉林省

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

微车削加工

(a)单晶金刚石刀具 (b)硬质合金刀具图 1.3 微铣削刀具是加工盲孔、通孔特征最普遍的工艺方法，零件表面粗糙度可达到几何结构较为复杂，微小直径深孔钻头的研究是目前的一个研究

复杂形面微小零件

【参考文献】：
期刊论文
[1]铝合金6061-T6铣削仿真与试验研究[J]. 张玉腾,杨发展,刘庆峰,乔石,李丹乐.  组合机床与自动化加工技术. 2016(12)
[2]超声振动铣削陶瓷基复合材料切削力模拟研究[J]. 王明海,姜庆杰,徐颖翔.  机械设计与制造. 2014(11)
[3]高速微铣削Al2O3工程陶瓷工艺参数试验研究[J]. 杨舒,许金凯,李晓舟,于化东,张向辉,赵智龙.  组合机床与自动化加工技术. 2014(09)
[4]微铣加工关键技术研究现状与发展[J]. 高成秀,贾振元,卢晓红.  组合机床与自动化加工技术. 2012(01)
[5]微细切削用小型数控铣床的研制[J]. 张霖,赵东标,张建明,孙学赟,庞长涛.  东南大学学报(自然科学版). 2007(01)
[6]介观尺度微型铣床开发及性能试验[J]. 李红涛,来新民,李成锋,倪军,林忠钦.  机械工程学报. 2006(11)
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博士论文
[1]基于最小切除厚度的微切削加工机理研究[D]. 史振宇.山东大学 2011
[2]铝合金7050-T7451微切削加工机理及表面完整性研究[D]. 周军.山东大学 2010
[3]基于应变梯度塑性理论的正交微切削变形研究[D]. 吴继华.山东大学 2009

硕士论文
[1]高速微切削系统动态特性分析与仿真优化研究[D]. 王童.长春理工大学 2016
[2]钎焊薄型铝合金板翅式散热器热处理工艺研究[D]. 陈犇.贵州大学 2015
[3]钛合金车削用PCD刀具优选及切削参数优化[D]. 李克强.哈尔滨理工大学 2013
[4]钛合金高速切削加工机理的仿真研究[D]. 邓小野.沈阳理工大学 2012
[5]基于有限元法的淬硬45钢切削刀具参数研究[D]. 冯志喜.昆明理工大学 2011



本文编号：3378428