AerMet100钢车削工艺性能及参数优化试验研究

发布时间：2024-02-19 16:19

　　金属材料切削加工作为零组件生产及制造的重要技术,在航空工业及材料工程等领域均发挥着重要作用。AerMet100超高强度钢作为航空难加工材料,在车削过程中引起的切削力-热耦合效应、切削应力等指标对材料加工工艺性能、表面完整性以及加工效率产生一定程度的影响。基于航空制造业的精密性及安全性,需设置参数约束条件对工艺性能指标进行优化分析以在提高加工效率的同时改善表面质量。因此,为进一步分析AerMet100超高强度钢车削加工机理、工艺性能并对加工参数进行寻优,结合力学模型、仿真及试验验证等方式综合对材料车削加工过程进行相关研究,主要研究内容如下:首先,基于金属切削变形原理对二维正交切削理论变形参数和摩擦因数进行分析研究,并根据剪切面理论对力学模型进行构建。通过坐标旋转变换和建立多平面坐标系等方式,将理论推广至三维斜角切削,并在前刀面和剪切面上建立了不同参考系的力学模型。其次,阐述有限元仿真模拟技术相关理论,讨论各类仿真模型的优劣和选择标准,并介绍了有限元技术实现准则。基于AerMet100超高强度钢材料自定义本构模型使用AdvantEdge-FEM软件进行有限元仿真模拟,与软件模型和实际车削加...

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1文章技术路线

第1章绪论-7-型，分别通过回归分析和拟合验证分析等方法对模型显著性和可靠性进行分析。微观方面对加工截面金相组织进行观察和分析，得到晶粒变化情况和排列规律。4.基于车削加工AerMet100超高强度钢车削过程的切削机理以及不同经验预测模型，分别使用田口方法、遗传算法以及响应面优化....

图2-1切削变形区及受力Fig.2-1Cuttingdeformationzoneandforce

-9-第2章切削变形理论及力学基础研究本章基于剪切面理论，针对二维正交切削过程变形原理及切削力模型进行分析并建立理论模型，通过旋转坐标变换和建立多平面参考系等方法扩展至三维斜角切削的理论分析，并分别建立前刀面以及剪切面的变形参数模型以及受力模型，进一步推导出修正后的切削力系数模型....

图2-2正交切削参数及受力Fig.2-2Orthogonalcuttingparametersandforces

第2章切削变形理论及力学基础研究-11-2.2正交切削理论正交切削又称直角切削，当刀具主切削刃的刃倾角λs=0°时，使得主切削刃垂直于切削速度方向（正交）的切削过程，如图2-2所示。图2-2正交切削参数及受力Fig.2-2Orthogonalcuttingparametersan....

图2-3法平面参考系模型

第2章切削变形理论及力学基础研究-15-2.3.1斜角切削几何关系模型斜角切削法平面参考系切削模型及前刀面受力模型分别如图2-3和2-4所示。图2-3法平面参考系模型Fig.2-3Normalplanereferencesystemmodel图2-4前刀面模型Fig.2-4Fro....

本文编号：3902981