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刃口参数对钛合金超高速铣削刀具性能及寿命的影响
1
作者
陈曦
孙健哲
+3 位作者
赵景波
王奇
何亚峰
郭魂
《重庆理工大学学报(自然科学)》
北大核心
2025年第6期175-182,共8页
采用超高速加工技术提升钛合金加工效率时,高转速和大进给条件下进行切削会不可避免地导致刀具寿命降低,进而增加制造成本。为解决这一问题,通过优化刃口参数来提高钛合金超高速铣削过程中的切削性能及刀具寿命。首先,构建了基于刃口参...
采用超高速加工技术提升钛合金加工效率时,高转速和大进给条件下进行切削会不可避免地导致刀具寿命降低,进而增加制造成本。为解决这一问题,通过优化刃口参数来提高钛合金超高速铣削过程中的切削性能及刀具寿命。首先,构建了基于刃口参数的切削力和切削温度模型,并在此基础上建立铣削仿真模型,通过铣削实验进行数据校准;随后,采用响应面法设计仿真实验,揭示关键刀具刃口参数对切削性能的影响,优化刀具的刃口参数;最后,根据优化结果制备出优化后的铣刀,对其切削性能和刀具寿命进行实验测试。实验结果表明:与未优化的铣刀相比,优化后的铣刀在切削性能和刀具寿命方面均有所改善,切削力降低8%~10%,平均刀具寿命提高5.3%。
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关键词
超高速铣削加工
刃口参数
优化
切削性能
刀具寿命
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职称材料
基于Inconel 718车削过程有限元仿真的刀具刃口几何参数优化
被引量：
6
2
作者
程鑫
刘清风
+1 位作者
王宁昌
姜峰
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期754-760,共7页
基于Third Wave Advant Edge建立二维有限元模型,对镍基高温合金Inconel 718的车削过程进行数值仿真分析,并通过直角车削试验验证仿真模型的精准度;提出了刃口几何参数的优化流程,获得了不同刃口几何参数下的切削温度和应力分布,研究了...
基于Third Wave Advant Edge建立二维有限元模型,对镍基高温合金Inconel 718的车削过程进行数值仿真分析,并通过直角车削试验验证仿真模型的精准度;提出了刃口几何参数的优化流程,获得了不同刃口几何参数下的切削温度和应力分布,研究了刀具刃口几何参数对刀具应力及刀具温度的影响,进而对加工镍基合金的刀具刃口参数进行优化。仿真结果表明:在选定后角7°时,粗加工镍基合金Inconel 718的最优前角为6°,最优刃口钝圆半径为60μm;随着刀具前角的增加(0°~10°),切削温度逐渐增加,刀具应力先减小后增加,切屑的高温区逐渐减小,刀具的高应力区逐渐向后刀面扩展;随着刃口钝圆半径的增加(30μm^80μm),刀具温度逐渐增加,温度分布无明显变化,刀具应力先减小后增加,切削刃附近应力集中现象减弱。
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关键词
镍基合金
有限元模型
切削温度
刀具应力
刀具
刃口
几何
参数
优化
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职称材料
干切9Cr18不锈钢的成型刀具设计及加工工艺
3
作者
陈姣姣
刘松
+5 位作者
荆惠雯
李波
唐正文
贾喜庆
倪叶萍
杨万夏
《工具技术》
北大核心
2024年第6期122-125,共4页
针对9Cr18不锈钢材料耐磨性好,韧性、强度高,热导率低等难加工特点,结合加工现场干切及成型加工的实际需求,采用刀具材料、刃口参数、涂层协同优化设计的方法进行成型刀具设计。选取耐磨性好、具备干切能力、与铁基元素亲和力小的刀具材...
针对9Cr18不锈钢材料耐磨性好,韧性、强度高,热导率低等难加工特点,结合加工现场干切及成型加工的实际需求,采用刀具材料、刃口参数、涂层协同优化设计的方法进行成型刀具设计。选取耐磨性好、具备干切能力、与铁基元素亲和力小的刀具材料,匹配耐高温、耐磨、润滑性良好的涂层涂覆,再兼顾刀具材料、涂层需求、加工工况等实际情况设计合理刀具参数。采取合适的加工工艺制造出成型刀具,使其达到刃形合理、刃口与涂层结合紧密、刃口质量良好、齿形准确、排屑顺畅等指标,满足实际生产要求。
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关键词
9Cr18不锈钢
干切
成型加工
刃口参数
涂层协同优化
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职称材料
题名
刃口参数对钛合金超高速铣削刀具性能及寿命的影响
1
作者
陈曦
孙健哲
赵景波
王奇
何亚峰
郭魂
机构
常州工学院机械工程学院
上海第二工业大学智能制造与控制工程学院
上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室
出处
《重庆理工大学学报(自然科学)》
北大核心
2025年第6期175-182,共8页
基金
国家自然科学基金项目(62273061,52405453,52305446)
常州市基础研究计划项目(CJ20235067)
+2 种基金
江苏自然科学基金面上项目(BK20211061)
江苏省高等学校基础科学研究面上项目(24KJD460001)
航空发动机高性能制造工业与信息化部重点实验室(西北工业大学)开放课题(HPM-2022-01)。
文摘
采用超高速加工技术提升钛合金加工效率时,高转速和大进给条件下进行切削会不可避免地导致刀具寿命降低,进而增加制造成本。为解决这一问题,通过优化刃口参数来提高钛合金超高速铣削过程中的切削性能及刀具寿命。首先,构建了基于刃口参数的切削力和切削温度模型,并在此基础上建立铣削仿真模型,通过铣削实验进行数据校准;随后,采用响应面法设计仿真实验,揭示关键刀具刃口参数对切削性能的影响,优化刀具的刃口参数;最后,根据优化结果制备出优化后的铣刀,对其切削性能和刀具寿命进行实验测试。实验结果表明:与未优化的铣刀相比,优化后的铣刀在切削性能和刀具寿命方面均有所改善,切削力降低8%~10%,平均刀具寿命提高5.3%。
关键词
超高速铣削加工
刃口参数
优化
切削性能
刀具寿命
Keywords
ultra high speed milling processing
optimization of cutting edge parameters
cutting performance
tool life
分类号
TH111 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于Inconel 718车削过程有限元仿真的刀具刃口几何参数优化
被引量：
6
2
作者
程鑫
刘清风
王宁昌
姜峰
机构
华侨大学制造工程研究院
出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期754-760,共7页
基金
国家自然科学基金面上项目(51475173)
福建省高校产学研合作科技重大项目(2014H6018)
+1 种基金
华侨大学中青年教师科研提升资助计划(13J0521)
华侨大学研究生科研创新能力培育计划项目资助~~
文摘
基于Third Wave Advant Edge建立二维有限元模型,对镍基高温合金Inconel 718的车削过程进行数值仿真分析,并通过直角车削试验验证仿真模型的精准度;提出了刃口几何参数的优化流程,获得了不同刃口几何参数下的切削温度和应力分布,研究了刀具刃口几何参数对刀具应力及刀具温度的影响,进而对加工镍基合金的刀具刃口参数进行优化。仿真结果表明:在选定后角7°时,粗加工镍基合金Inconel 718的最优前角为6°,最优刃口钝圆半径为60μm;随着刀具前角的增加(0°~10°),切削温度逐渐增加,刀具应力先减小后增加,切屑的高温区逐渐减小,刀具的高应力区逐渐向后刀面扩展;随着刃口钝圆半径的增加(30μm^80μm),刀具温度逐渐增加,温度分布无明显变化,刀具应力先减小后增加,切削刃附近应力集中现象减弱。
关键词
镍基合金
有限元模型
切削温度
刀具应力
刀具
刃口
几何
参数
优化
Keywords
Nickel base alloys
FEM
Cutting temperature
Tool stress
Optimize cutting edge geometrical parameters
分类号
TG712 [金属学及工艺—刀具与模具]
TB115 [理学—应用数学]
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职称材料
题名
干切9Cr18不锈钢的成型刀具设计及加工工艺
3
作者
陈姣姣
刘松
荆惠雯
李波
唐正文
贾喜庆
倪叶萍
杨万夏
机构
成都工具研究所有限公司
中国机械工业国际合作有限公司
出处
《工具技术》
北大核心
2024年第6期122-125,共4页
基金
国家重点研发计划(2020YFB2010500)。
文摘
针对9Cr18不锈钢材料耐磨性好,韧性、强度高,热导率低等难加工特点,结合加工现场干切及成型加工的实际需求,采用刀具材料、刃口参数、涂层协同优化设计的方法进行成型刀具设计。选取耐磨性好、具备干切能力、与铁基元素亲和力小的刀具材料,匹配耐高温、耐磨、润滑性良好的涂层涂覆,再兼顾刀具材料、涂层需求、加工工况等实际情况设计合理刀具参数。采取合适的加工工艺制造出成型刀具,使其达到刃形合理、刃口与涂层结合紧密、刃口质量良好、齿形准确、排屑顺畅等指标,满足实际生产要求。
关键词
9Cr18不锈钢
干切
成型加工
刃口参数
涂层协同优化
Keywords
9Cr18 stainless steel
dry cutting
forming processing
cutting edge parameter
collaborative optimization of coating
分类号
TG70 [金属学及工艺—刀具与模具]
TH162 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
刃口参数对钛合金超高速铣削刀具性能及寿命的影响
陈曦
孙健哲
赵景波
王奇
何亚峰
郭魂
《重庆理工大学学报(自然科学)》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
基于Inconel 718车削过程有限元仿真的刀具刃口几何参数优化
程鑫
刘清风
王宁昌
姜峰
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2015
6
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下载PDF
职称材料
3
干切9Cr18不锈钢的成型刀具设计及加工工艺
陈姣姣
刘松
荆惠雯
李波
唐正文
贾喜庆
倪叶萍
杨万夏
《工具技术》
北大核心
2024
0
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职称材料
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