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一种考虑排屑力影响的钻削力解析模型
被引量:
1
1
作者
季业益
陆宝山
李强伟
《机械设计》
CSCD
北大核心
2024年第12期102-109,共8页
文中建立了一种考虑不同钻孔深度下受排屑力影响的钻削力解析模型。将麻花钻的切削刃与横刃分为多个元素,通过对钻头几何分析,依据斜交切削理论建立随不同切削半径的下刀倾角与剪切角的关系式;配合测量不同钻孔深度下的切削比,将排屑力...
文中建立了一种考虑不同钻孔深度下受排屑力影响的钻削力解析模型。将麻花钻的切削刃与横刃分为多个元素,通过对钻头几何分析,依据斜交切削理论建立随不同切削半径的下刀倾角与剪切角的关系式;配合测量不同钻孔深度下的切削比,将排屑力影响加入正交切削理论中计算不同加工参数下各元素钻削时剪切面的切应变、切应变率,代入材料构成方程式计算各元素剪切面上的切应力;再结合刀尖犁切效应依斜交切削理论求得3轴向6个比切削系数,以数值积分方式计算钻削时扭力及轴向推力。最后,采用6061-T6铝合金进行干式钻孔及扩孔试验,收集不同钻孔深度切屑量并计算排屑力,经试验验证该模型在不同加工条件下具有良好的准确性。
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关键词
排屑
力
钻削力模型
刀尖犁切效应
扭
力
与轴向推
力
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职称材料
基于微细切削理论的微小孔钻削力预测模型和实验研究
被引量:
3
2
作者
寇晓晨
张磊
苗莉莉
《制造技术与机床》
北大核心
2021年第10期100-104,共5页
在微细切削理论的基础上,对直径为0.5 mm及以下的微小孔钻削轴向力和扭矩的理论模型进行了系统研究,得出了计算钻削力大小的解析模型。通过一系列理论分析,建立了一种基于微细切削时材料变形机理为基础的计算模型。然后进行微小孔钻削实...
在微细切削理论的基础上,对直径为0.5 mm及以下的微小孔钻削轴向力和扭矩的理论模型进行了系统研究,得出了计算钻削力大小的解析模型。通过一系列理论分析,建立了一种基于微细切削时材料变形机理为基础的计算模型。然后进行微小孔钻削实验,采集钻削力实验数据并统计分析,得出了各参数对钻削力的影响程度和影响规律。最后运用误差分析方法评价了理论计算模型的有效性和准确性。本研究成果对连续均质金属材料微小孔钻削的相关研究具有较高的参考价值。
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关键词
微小孔
钻
削
钻
削
力
解析
模型
钻
孔实验
方差分析
误差分析
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职称材料
蠕墨铸铁钻削加工有限元分析及刀具结构优选研究
被引量:
1
3
作者
李佃峰
黄传真
+4 位作者
刘含莲
牛佳慧
孙志康
刘倩
李瑞川
《工具技术》
北大核心
2024年第10期57-66,共10页
蠕墨铸铁是制造柴油发动机缸体和缸盖的理想材料,但因为其自身的难加工性以及发动机缸体、缸盖上孔加工工艺的占比较高,使得实际生产中孔加工刀具的成本较高,因此优选蠕墨铸铁孔加工刀具的结构很有必要。以蠕墨铸铁RuT450为钻削加工对象...
蠕墨铸铁是制造柴油发动机缸体和缸盖的理想材料,但因为其自身的难加工性以及发动机缸体、缸盖上孔加工工艺的占比较高,使得实际生产中孔加工刀具的成本较高,因此优选蠕墨铸铁孔加工刀具的结构很有必要。以蠕墨铸铁RuT450为钻削加工对象,利用钻削力理论模型预测了五种不同钻头结构加工RuT450的钻削力和扭矩;通过有限元分析对钻头结构进行了优选,得到了钻削性能较好的三种钻头结构;使用优选的三种钻头进行了RuT450孔加工实验,通过建立模糊综合评价模型对三种钻头的钻削性能进行了综合评价,获得了性能较优的钻头结构;通过实验结果验证了建立的钻削力模型的有效性。本研究对于提高蠕墨铸铁钻削加工质量和降低刀具成本具有重要的指导意义。
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关键词
蠕墨铸铁
钻削力模型
有限元分析
钻
削
实验
刀具优选
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职称材料
TC4钛合金微孔加工钻削力的仿真与试验研究
被引量:
8
4
作者
王凯旋
董志国
+1 位作者
轧刚
刘建成
《机械设计与制造》
北大核心
2018年第3期124-126,130,共4页
通过对TC4钛板上钻削?0.1mm微孔的研究,建立了一种能够精确预测钻头所受钻削力的切削力模型。利用解析法分别将主切削刃和横刃离散成一系列斜角切削单元和直角切削单元;应用Deform软件,并充分考虑微细加工中特有的尺寸效应,模拟出每个...
通过对TC4钛板上钻削?0.1mm微孔的研究,建立了一种能够精确预测钻头所受钻削力的切削力模型。利用解析法分别将主切削刃和横刃离散成一系列斜角切削单元和直角切削单元;应用Deform软件,并充分考虑微细加工中特有的尺寸效应,模拟出每个单元所受的力;建立切削单元的局部坐标系与整个钻头的整体坐标系,将每个切削单元所受的力转化为整个钻头所受的力,进而求出整个钻头的轴向力与扭矩。通过多组工艺参数的仿真与实验,表明该切削力模型能够比较精确地测出微钻削过程中的钻削力。
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关键词
TC4钛合金
钻削力模型
斜角切
削
仿真
尺寸效应
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职称材料
基于切削力仿真分析的倒角钻几何参数优化
被引量:
1
5
作者
张天遥
沈春根
王春艳
《工具技术》
北大核心
2017年第12期55-58,共4页
在倒角钻的锪孔过程中,硬质合金刀具的前角、后角、基圆百分比和螺旋角对切削力有显著影响。本文采用四因素三水平正交试验法对9组切削试验进行有限元模拟,运用极差分析法获得切削力最小的几何参数组合为前角20°、后角4°、基...
在倒角钻的锪孔过程中,硬质合金刀具的前角、后角、基圆百分比和螺旋角对切削力有显著影响。本文采用四因素三水平正交试验法对9组切削试验进行有限元模拟,运用极差分析法获得切削力最小的几何参数组合为前角20°、后角4°、基圆百分比60%、无螺旋角。
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关键词
倒角
钻
钻削力模型
仿真
正交试验
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职称材料
题名
一种考虑排屑力影响的钻削力解析模型
被引量:
1
1
作者
季业益
陆宝山
李强伟
机构
苏州工业职业技术学院精密制造学院
库兹巴斯国立技术大学信息技术机械工程与汽车运输学院
苏州大学工程训练中心
出处
《机械设计》
CSCD
北大核心
2024年第12期102-109,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51804090)
2023年度江苏省高校哲学社会科学研究一般项目(2023SJYB1591)
江苏省职业教育增材制造技术“双师型”名师工作室(2022)
文摘
文中建立了一种考虑不同钻孔深度下受排屑力影响的钻削力解析模型。将麻花钻的切削刃与横刃分为多个元素,通过对钻头几何分析,依据斜交切削理论建立随不同切削半径的下刀倾角与剪切角的关系式;配合测量不同钻孔深度下的切削比,将排屑力影响加入正交切削理论中计算不同加工参数下各元素钻削时剪切面的切应变、切应变率,代入材料构成方程式计算各元素剪切面上的切应力;再结合刀尖犁切效应依斜交切削理论求得3轴向6个比切削系数,以数值积分方式计算钻削时扭力及轴向推力。最后,采用6061-T6铝合金进行干式钻孔及扩孔试验,收集不同钻孔深度切屑量并计算排屑力,经试验验证该模型在不同加工条件下具有良好的准确性。
关键词
排屑
力
钻削力模型
刀尖犁切效应
扭
力
与轴向推
力
Keywords
chip removal force
model of drilling force
tip ploughing effect
torsion and axial thrust
分类号
TG501.2 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
基于微细切削理论的微小孔钻削力预测模型和实验研究
被引量:
3
2
作者
寇晓晨
张磊
苗莉莉
机构
忻州职业技术学院机电系
忻州通用机械有限责任公司技术中心
出处
《制造技术与机床》
北大核心
2021年第10期100-104,共5页
文摘
在微细切削理论的基础上,对直径为0.5 mm及以下的微小孔钻削轴向力和扭矩的理论模型进行了系统研究,得出了计算钻削力大小的解析模型。通过一系列理论分析,建立了一种基于微细切削时材料变形机理为基础的计算模型。然后进行微小孔钻削实验,采集钻削力实验数据并统计分析,得出了各参数对钻削力的影响程度和影响规律。最后运用误差分析方法评价了理论计算模型的有效性和准确性。本研究成果对连续均质金属材料微小孔钻削的相关研究具有较高的参考价值。
关键词
微小孔
钻
削
钻
削
力
解析
模型
钻
孔实验
方差分析
误差分析
Keywords
micro-hole drilling
analytical model of drilling force
drilling experiment
dnalysis of variance
error analysis
分类号
TG501 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
蠕墨铸铁钻削加工有限元分析及刀具结构优选研究
被引量:
1
3
作者
李佃峰
黄传真
刘含莲
牛佳慧
孙志康
刘倩
李瑞川
机构
山东大学机械工程学院
燕山大学机械工程学院
山东海卓电液控制工程技术研究院
出处
《工具技术》
北大核心
2024年第10期57-66,共10页
基金
国家自然科学基金(52075300,52275464)
河北省全职引进国家高层次创新型人才科研项目(2021HBQZYCXY004)。
文摘
蠕墨铸铁是制造柴油发动机缸体和缸盖的理想材料,但因为其自身的难加工性以及发动机缸体、缸盖上孔加工工艺的占比较高,使得实际生产中孔加工刀具的成本较高,因此优选蠕墨铸铁孔加工刀具的结构很有必要。以蠕墨铸铁RuT450为钻削加工对象,利用钻削力理论模型预测了五种不同钻头结构加工RuT450的钻削力和扭矩;通过有限元分析对钻头结构进行了优选,得到了钻削性能较好的三种钻头结构;使用优选的三种钻头进行了RuT450孔加工实验,通过建立模糊综合评价模型对三种钻头的钻削性能进行了综合评价,获得了性能较优的钻头结构;通过实验结果验证了建立的钻削力模型的有效性。本研究对于提高蠕墨铸铁钻削加工质量和降低刀具成本具有重要的指导意义。
关键词
蠕墨铸铁
钻削力模型
有限元分析
钻
削
实验
刀具优选
Keywords
compacted graphite iron
drilling force model
finite element analysis
drilling experiment
tool preference
分类号
TG52 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
TC4钛合金微孔加工钻削力的仿真与试验研究
被引量:
8
4
作者
王凯旋
董志国
轧刚
刘建成
机构
太原理工大学精密加工山西省重点实验室
美国太平洋大学
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2018年第3期124-126,130,共4页
基金
国家自然科学基金-精密加工山西省重点实验室(51575375)
文摘
通过对TC4钛板上钻削?0.1mm微孔的研究,建立了一种能够精确预测钻头所受钻削力的切削力模型。利用解析法分别将主切削刃和横刃离散成一系列斜角切削单元和直角切削单元;应用Deform软件,并充分考虑微细加工中特有的尺寸效应,模拟出每个单元所受的力;建立切削单元的局部坐标系与整个钻头的整体坐标系,将每个切削单元所受的力转化为整个钻头所受的力,进而求出整个钻头的轴向力与扭矩。通过多组工艺参数的仿真与实验,表明该切削力模型能够比较精确地测出微钻削过程中的钻削力。
关键词
TC4钛合金
钻削力模型
斜角切
削
仿真
尺寸效应
Keywords
TC4 Titanium Alloy
Drilling Force Model
Oblique Cutting
Size Effect
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于切削力仿真分析的倒角钻几何参数优化
被引量:
1
5
作者
张天遥
沈春根
王春艳
机构
江苏大学
出处
《工具技术》
北大核心
2017年第12期55-58,共4页
基金
国家科技重大专项(2013ZX04009031)
文摘
在倒角钻的锪孔过程中,硬质合金刀具的前角、后角、基圆百分比和螺旋角对切削力有显著影响。本文采用四因素三水平正交试验法对9组切削试验进行有限元模拟,运用极差分析法获得切削力最小的几何参数组合为前角20°、后角4°、基圆百分比60%、无螺旋角。
关键词
倒角
钻
钻削力模型
仿真
正交试验
Keywords
chamfering drill
drilling force model
simulation
orthogonal experiment
分类号
TG713.2 [金属学及工艺—刀具与模具]
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种考虑排屑力影响的钻削力解析模型
季业益
陆宝山
李强伟
《机械设计》
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
2
基于微细切削理论的微小孔钻削力预测模型和实验研究
寇晓晨
张磊
苗莉莉
《制造技术与机床》
北大核心
2021
3
在线阅读
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职称材料
3
蠕墨铸铁钻削加工有限元分析及刀具结构优选研究
李佃峰
黄传真
刘含莲
牛佳慧
孙志康
刘倩
李瑞川
《工具技术》
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
4
TC4钛合金微孔加工钻削力的仿真与试验研究
王凯旋
董志国
轧刚
刘建成
《机械设计与制造》
北大核心
2018
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
基于切削力仿真分析的倒角钻几何参数优化
张天遥
沈春根
王春艳
《工具技术》
北大核心
2017
1
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职称材料
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