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精密微孔高速钻削加工技术研究 被引量:6
1
作者 任国柱 王喆 《机床与液压》 北大核心 2021年第18期67-70,共4页
针对精密微孔加工难度大、质量难保证的特点,提出微孔加工质量控制模型,分别从操作人员、机床、生产物料、加工环境、品质测量等5个方面入手,对如何保证精密微孔的加工质量进行分析。通过分析加工案例,从项目实施流程、工艺规范、软件... 针对精密微孔加工难度大、质量难保证的特点,提出微孔加工质量控制模型,分别从操作人员、机床、生产物料、加工环境、品质测量等5个方面入手,对如何保证精密微孔的加工质量进行分析。通过分析加工案例,从项目实施流程、工艺规范、软件端工艺设计、切削温度控制等方面验证了该高速钻削加工方案的可靠性。研究结果为精密微孔生产制造提供了参考。 展开更多
关键词 精密微孔加工 质量控制模型 高速钻削
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基于ABAQUS的高速切削切屑形成过程的有限元模拟 被引量:29
2
作者 蔡玉俊 段春争 +1 位作者 李园园 王敏杰 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期693-696,共4页
基于有限元分析软件ABAQUS的Johnson-Cook材料模型以及断裂准则模拟高速切削淬硬钢锯齿状切屑形态,并讨论刀具前角和锯齿状切屑形态对切削力的影响。研究表明仿真结果和试验结果是一致的,文中介绍的有限元模拟方法可以准确地模拟并预测... 基于有限元分析软件ABAQUS的Johnson-Cook材料模型以及断裂准则模拟高速切削淬硬钢锯齿状切屑形态,并讨论刀具前角和锯齿状切屑形态对切削力的影响。研究表明仿真结果和试验结果是一致的,文中介绍的有限元模拟方法可以准确地模拟并预测高速切削淬硬钢时的切屑形成过程。 展开更多
关键词 高速切削 有限元模拟 锯齿状切屑 切削力
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高速切削30CrNi3MoV淬硬钢切屑形成机理的试验研究 被引量:12
3
作者 蔡玉俊 段春争 +1 位作者 王敏杰 李国和 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期387-390,共4页
通过30CrNi3MoV淬硬钢的高速切削试验,观察和测量不同切削条件下切屑形态的演变过程、锯齿状切屑形成的临界切削条件、切削力。结果表明,切削速度和刀具前角是影响切屑形态和切削力的主要因素,随着切削速度的提高,在某一临界切削速度下... 通过30CrNi3MoV淬硬钢的高速切削试验,观察和测量不同切削条件下切屑形态的演变过程、锯齿状切屑形成的临界切削条件、切削力。结果表明,切削速度和刀具前角是影响切屑形态和切削力的主要因素,随着切削速度的提高,在某一临界切削速度下,切屑形态由带状屑转变为锯齿状切屑,随着刀具前角由正前角逐渐变为负前角,临界切削速度明显减小,当锯齿状切屑形成时,切削力大幅度降低。使用金属切削过程中绝热剪切临界切削条件判据对锯齿状切屑形成临界切削速度预测的结果表明,锯齿状切屑形成的根本原因是主剪切区内发生周期性的绝热剪切断裂。 展开更多
关键词 高速切削 切屑形成机理 锯齿状切屑 绝热剪切 切削力
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正交切削淬硬45钢绝热剪切临界条件实验研究 被引量:8
4
作者 李国和 王敏杰 段春争 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期518-524,共7页
进行了3种硬度淬硬45钢的正交切削实验,通过金相观测研究了切削条件对第一变形区绝热剪切的影响,得到了淬硬45钢在正交切削过程中的绝热剪切临界切削条件,并分析了平均切削力和切屑变形.结果表明:淬硬45钢的绝热剪切临界切削速度随着切... 进行了3种硬度淬硬45钢的正交切削实验,通过金相观测研究了切削条件对第一变形区绝热剪切的影响,得到了淬硬45钢在正交切削过程中的绝热剪切临界切削条件,并分析了平均切削力和切屑变形.结果表明:淬硬45钢的绝热剪切临界切削速度随着切削厚度的减小或刀具前角的增大而增大.材料硬度越高,临界切削速度越小.在绝热剪切发生时,平均切削力不发生突变.在绝热剪切发生之前,带状切屑的变形系数随着切削速度的增大而减小,并逐渐趋近于1. 展开更多
关键词 正交切削 绝热剪切 临界条件 平均切削力 变形系数
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螺旋锥齿轮高速干切削关键技术研究 被引量:3
5
作者 李国和 戚厚军 蔡玉俊 《工具技术》 2013年第2期36-40,共5页
介绍了螺旋锥齿轮高速干切削的定义、优势,以及机床、刀具、加工工艺等关键技术,指出了存在的问题和今后的发展趋势,对螺旋锥齿轮高速干切削技术的发展具有一定的指导意义。
关键词 螺旋锥齿轮 高速干切削 机床 刀具 加工工艺
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碳钢材料超精密切削的最新研究进展 被引量:3
6
作者 李占杰 宫虎 +2 位作者 靳刚 卢振丰 陈达任 《工具技术》 2018年第7期10-16,共7页
碳钢材料作为应用最广的工程材料,以成本低廉、应用广泛而倍受超精密加工领域的重视。然而碳钢材料在超精密切削过程中会导致金刚石刀具严重磨损,被认为是金刚石不可切削材料。本文首先对金刚石刀具磨损机理研究进行了综合评述;其次分... 碳钢材料作为应用最广的工程材料,以成本低廉、应用广泛而倍受超精密加工领域的重视。然而碳钢材料在超精密切削过程中会导致金刚石刀具严重磨损,被认为是金刚石不可切削材料。本文首先对金刚石刀具磨损机理研究进行了综合评述;其次分别从加工工艺、刀具、工件材料以及它们的复合改善等四个方面对各种解决方法进行分类述评和比较分析,并对最有前景的方法进行了展望,以期为化学性质相似的其他元素金属(元素周期表第Ⅳ-Ⅷ族过渡元素Nb、Co、Mn、Ni、Cr、Ti等及其合金)的超精密切削研究提供参考。 展开更多
关键词 碳钢材料 超精密切削 金刚石刀具 磨损 研究进展
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高速铣削参数对锡铋合金切削温度影响的试验研究 被引量:4
7
作者 李占杰 陈达任 +2 位作者 安庆龙 靳刚 卢振丰 《工具技术》 2019年第7期27-30,共4页
针对锡铋合金材料熔点低、切削加工性不明的问题,采用红外测温仪研究了干式高速铣削参数对锡铋合金工件切削温度的影响,采用正交试验法进行试验规划,用直观分析法对试验数据进行分析,结果表明:铣削参数对切削温度的影响程度从大到小依次... 针对锡铋合金材料熔点低、切削加工性不明的问题,采用红外测温仪研究了干式高速铣削参数对锡铋合金工件切削温度的影响,采用正交试验法进行试验规划,用直观分析法对试验数据进行分析,结果表明:铣削参数对切削温度的影响程度从大到小依次为:切削深度、进给量、主轴转速、行间距;对锡铋合金进行高速铣削时,切削温度随着进给量和切削深度的增加而升高,随着主轴转速的增加而降低,行间距对切削温度基本无影响;得出了最优铣削参数组合,当主轴转速为9000r/min、进给量为150mm/min、切削深度为0.6mm、行间距为0.4mm时,切削温度最低;对锡铋合金进行干式高速铣削过程中刀具无明显磨损,在试验范围内未发现锡铋合金加工表面有熔化现象,锡铋合金属于易切材料。 展开更多
关键词 高速铣削 锡铋合金 切削温度
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蓝宝石加工过程中金刚石线锯生命周期表面形貌及抗拉极限载荷实验研究 被引量:1
8
作者 倪永明 黎振 李国和 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2017年第4期62-66,共5页
为优化金刚石线锯多线切割加工蓝宝石晶片的工艺参数,通过加工实验,获得金刚石线锯生命周期内各个阶段样本,采用扫描电镜分析样本表面形貌;用拉伸试验机对样本抗拉极限载荷进行测试,得到样本的抗拉极限载荷,并对断口形貌进行分析。实验... 为优化金刚石线锯多线切割加工蓝宝石晶片的工艺参数,通过加工实验,获得金刚石线锯生命周期内各个阶段样本,采用扫描电镜分析样本表面形貌;用拉伸试验机对样本抗拉极限载荷进行测试,得到样本的抗拉极限载荷,并对断口形貌进行分析。实验结果表明:金刚石磨粒在生命周期内,经历包覆磨损、显露、碎裂、脱落的过程;磨粒碎裂是导致脱落的主要原因;生命周期内,金刚石线锯抗拉极限并没有随着线磨损、金刚石颗粒掉落而降低;断口分为裂纹扩展区、瞬断区、电镀层区,且电镀层区与瞬断区发生分离。在分析结果的基础上,给出工艺参数优化方法。 展开更多
关键词 金刚石线锯 蓝宝石 多线切割 表面形貌
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核磁兼容机器人本体材料的切削加工性
9
作者 任召伟 姜杉 +1 位作者 戚厚军 阎兵 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1007-1012,共6页
选择3种核磁兼容非金属材料即聚丙烯、尼龙、聚甲醛进行切削力试验和粗糙度测量,分析不同切削参数下的三维切削力和粗糙度R a的变化规律。在此基础上,结合加工所获切屑形状,运用有向图和矩阵(DAM)法对3种材料的切削加工性进行评价,结果... 选择3种核磁兼容非金属材料即聚丙烯、尼龙、聚甲醛进行切削力试验和粗糙度测量,分析不同切削参数下的三维切削力和粗糙度R a的变化规律。在此基础上,结合加工所获切屑形状,运用有向图和矩阵(DAM)法对3种材料的切削加工性进行评价,结果表明:尼龙切削加工性最优,聚甲醛其次,聚丙烯最差,因此宜选择尼龙作为核磁兼容机器人本体制造材料。 展开更多
关键词 机械制造工艺与设备 核磁图像 机器人 切削力 表面粗糙度 切削加工性
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Mo浓度渐变的AlCrMoSiN刀具涂层调控及切削性能 被引量:1
10
作者 张蕊 刘艳梅 +3 位作者 朱建博 许梦娇 姜肃猛 王铁钢 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2240-2256,共17页
采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合技术制备Mo浓度渐变的AlCrMoSiN梯度涂层,利用XRD、SEM和TEM、纳米压痕仪、划痕仪、高温摩擦试验机和立式加工中心对涂层微观结构和性能进行表征和测试。结果表明:沿涂层生长方向,随着Mo... 采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合技术制备Mo浓度渐变的AlCrMoSiN梯度涂层,利用XRD、SEM和TEM、纳米压痕仪、划痕仪、高温摩擦试验机和立式加工中心对涂层微观结构和性能进行表征和测试。结果表明:沿涂层生长方向,随着Mo浓度渐变速率的增加,涂层硬度和弹性模量逐渐增大;临界载荷、摩擦因数和磨损率略有下降。当CrMo靶溅射功率从0.4 kW线性增至1.2 kW时,制备的AlCrMoSiN梯度涂层(涂层Ⅲ)硬度和弹性模量达到最大值,分别为23.8 GPa和317.7 GPa,临界载荷约57.3 N,此时摩擦因数和磨损率分别为0.51和2.20×10^(−8) mm^(3)/(N·mm),涂层耐磨性能最佳。经干铣削淬硬模具钢(P20H)试验,AlCrMoSiN梯度涂层铣刀的使用寿命比AlCrSiN涂层铣刀提高24.1%,连续切削40 min时,其切削温度比AlCrSiN涂层铣刀低65.1℃。 展开更多
关键词 AlCrMoSiN自润滑涂层 高功率脉冲磁控溅射 力学性能 摩擦学行为 切削性能
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回油槽结构对高速插齿机静压主轴性能影响研究 被引量:1
11
作者 焦宇泽 李栋 +2 位作者 戚厚军 奚浩然 邢侃 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第2期183-193,共11页
为提高数控高速插齿机静压主轴工作性能,以摩擦学和流体力学理论为基础,通过理论分析、数值模拟,探究了不同工况条件下有、无回油槽对静压主轴性能的影响规律。首先,建立了有、无回油槽油膜流体仿真模型和流固耦合模型,基于实际工况参... 为提高数控高速插齿机静压主轴工作性能,以摩擦学和流体力学理论为基础,通过理论分析、数值模拟,探究了不同工况条件下有、无回油槽对静压主轴性能的影响规律。首先,建立了有、无回油槽油膜流体仿真模型和流固耦合模型,基于实际工况参数进行了仿真计算,探究了有、无回油槽对油膜承载力、刚度、剪切力和轴套最大变形量的影响规律;然后,利用瞬态计算,分析了在10次冲程运动内有、无回油槽结构对静压主轴油膜黏性生热现象的影响,探究了相同工况下不同回油槽形状对油膜承载力与刚度的影响;最后,搭建了静压导轨实验平台,通过实验数据证明了有限元仿真模型的有效性。研究结果表明:添加回油槽结构可以使油膜承载力和刚度提升约1.5倍,可小幅降低油膜黏性阻力,并使油膜平均温度保持稳定;在低偏心率时,无回油槽轴套相对有回油槽轴套变形量最大相差40%,高偏心率时则相反;偏心率较低时,回油槽形状对油膜刚度影响相对较大。该研究可为高速插齿机静压主轴结构参数优化和工程应用提供参考。 展开更多
关键词 静压主轴 回油槽结构 黏性生热 流固耦合模型 油膜承载力 油膜刚度 轴套变形量
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切削加工刀具磨损及其预测建模技术研究进展 被引量:3
12
作者 王建肖 陈光军 +2 位作者 赵理想 轩文涛 于志威 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第18期98-109,共12页
刀具磨损不仅影响工件加工表面质量和加工精度,而且频繁地换刀还会降低加工效率、增加生产成本,通过研究刀具磨损机理,影响刀具磨损的因素以及刀具磨损预测模型建模技术,为降低刀具磨损提供技术支持。对切削加工过程中刀具磨损及其预测... 刀具磨损不仅影响工件加工表面质量和加工精度,而且频繁地换刀还会降低加工效率、增加生产成本,通过研究刀具磨损机理,影响刀具磨损的因素以及刀具磨损预测模型建模技术,为降低刀具磨损提供技术支持。对切削加工过程中刀具磨损及其预测建模技术的研究进展进行了综述。首先,基于近年来刀具磨损机理研究进展,分别对几种主要刀具磨损机理的表现形式及特征进行了分析。其次,重点论述了切削加工过程中切削参数、刀具几何参数、刀具和工件材料特性及加工方法等因素对刀具磨损影响规律,总结分析了刀具磨损预测建模方法和形式。最后,结合制造业绿色节能的发展理念和高速发展的计算机技术,指出降低刀具磨损的加工方法和刀具磨损预测建模技术的未来发展方向。 展开更多
关键词 刀具磨损 预测建模技术 磨损机理 切削参数 刀具几何参数
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表面微织构刀具切削加工技术 被引量:3
13
作者 轩文涛 陈光军 +2 位作者 王建肖 赵理想 贾熊飞 《工具技术》 北大核心 2023年第8期3-14,共12页
刀面微织构改变了刀具与切屑之间的摩擦状态,表面微织构刀具在切削中能够降低刀具磨损、提高刀具寿命和切削性能,研究表面微织构刀具的切削加工技术具有重要意义。通过对表面微织构刀具切削加工技术进行综述,介绍了表面微织构刀具制备... 刀面微织构改变了刀具与切屑之间的摩擦状态,表面微织构刀具在切削中能够降低刀具磨损、提高刀具寿命和切削性能,研究表面微织构刀具的切削加工技术具有重要意义。通过对表面微织构刀具切削加工技术进行综述,介绍了表面微织构刀具制备方法以及表面微织构刀具在切削加工过程中的切削力、切削温度、刀具磨损、工件加工表面粗糙度的影响规律,梳理了表面微织构在不同刀具上的应用,对表面微织构刀具切削加工技术的未来发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 表面微织构 刀具 切削加工技术 切削性能 表面粗糙度
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基于表面粗糙度和反射率多目标优化的6061铝合金超精密车削工艺研究 被引量:1
14
作者 王光余 靳刚 +4 位作者 李占杰 谭辉 詹奇云 林怀鑫 王晓然 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期193-206,共14页
目的探究工艺参数对6061铝合金滚压件超精密车削性能的影响,对工件超精密车削加工表面粗糙度和表面光学反射率进行协同优化研究。方法首先,对6061铝合金材料表面进行单向超声振动滚压以提高工件表面质量。其次,设计了四因素四水平的超... 目的探究工艺参数对6061铝合金滚压件超精密车削性能的影响,对工件超精密车削加工表面粗糙度和表面光学反射率进行协同优化研究。方法首先,对6061铝合金材料表面进行单向超声振动滚压以提高工件表面质量。其次,设计了四因素四水平的超精密车削正交试验,研究了切削工艺参数(主轴转速、进给速度、背吃刀量、刀尖半径)对6061铝合金滚压件表面粗糙度及表面光学反射率的影响规律。最后,采用灰色关联分析方法,将多个工艺目标参数优化问题转化为单目标的灰色关联度优化问题,通过超精密车削试验对优化结果进行验证。结果主轴转速对表面粗糙度Ra和Sa的影响最显著,其次是刀尖半径和背吃刀量,进给速度的影响最小;工艺参数对可见光波段和中红外光波段反射率的影响程度与表面粗糙度一致,各参数按对近红外光波段反射率影响程度由大到小的顺序依次为背吃刀量、刀尖半径、进给速度、主轴转速;通过灰色关联分析获得优化工艺参数组合为主轴转速3000 r/min、进给速度10 mm/min、背吃刀量5μm、刀尖半径0.5 mm,此时对应的表面粗糙度R_(a)和S_(a)分别为2.162 nm和7.855 nm,可见光、近红外光、中红外光波段反射率分别为88.892%、88.893%、97.788%。结论通过优化结果能够有效降低表面粗糙度、提升表面光学反射率,对制造高水平金属反射镜具有十分重要的现实意义和研究价值。 展开更多
关键词 单点金刚石车削 6061铝合金 正交试验 表面粗糙度 表面光学反射率 灰色关联分析
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基于工况特征的高速插齿机静压主轴润滑特性研究
15
作者 焦宇泽 李栋 +2 位作者 戚厚军 奚浩然 邢侃 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第6期140-145,共6页
针对高速插齿机静压主轴在实际工况特征下存在润滑特性不明晰的问题,以摩擦学和流体力学理论为基础,采用有限元仿真法建立不同受载状态下的静压主轴流体仿真模型及流固耦合模型,基于实际工况特征探究不同工况参数下静压主轴的润滑特性... 针对高速插齿机静压主轴在实际工况特征下存在润滑特性不明晰的问题,以摩擦学和流体力学理论为基础,采用有限元仿真法建立不同受载状态下的静压主轴流体仿真模型及流固耦合模型,基于实际工况特征探究不同工况参数下静压主轴的润滑特性变化规律。结果表明,油膜承载力、主轴轴套变形量及黏性阻力随径向增大而增加,而油膜刚度则是随径向载荷增大先减小后增加。轴套最大变形位置随径向载荷增大而不同。在相同径向载荷下,主轴冲程速度对油膜承载力基本无影响而黏性阻力随冲程速度增大而增加。增大供油压力可显著提高静压主轴承载性能但轴套最大变形量也有明显增大,同时会改变油液流动方向进而加剧油膜黏性剪切应力集中现象,最终使得应力集中区域油膜破裂出现润滑失效现象。 展开更多
关键词 流体机械 高速静压主轴 润滑特性 工况特征
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摆线轮结构件高速铣削过程中铣削力的有限元仿真分析 被引量:8
16
作者 戚厚军 吕利辉 +2 位作者 张大卫 刘新玲 贺琼义 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第1期17-23,共7页
为了分析高速铣削过程中摆线轮结构件的铣削力的变化规律,基于复杂的摆线轮轮廓,建立了高速铣削过程中该轮廓的铣削力有限元模型。该模型针对摆线轮齿廓加工的工艺特点:即硬度高、壁薄和轮廓复杂等,借助有限元软件DEFORM-3D,将高速铣削... 为了分析高速铣削过程中摆线轮结构件的铣削力的变化规律,基于复杂的摆线轮轮廓,建立了高速铣削过程中该轮廓的铣削力有限元模型。该模型针对摆线轮齿廓加工的工艺特点:即硬度高、壁薄和轮廓复杂等,借助有限元软件DEFORM-3D,将高速铣削过程中的摆线轮齿廓分为3段,根据每一段的几何形状不同,结合材料性能、本构关系以及剪切断裂分离理论,建立不同切削方式的切削力仿真模型并进行仿真,仿真结果表明:摆线齿廓的铣削力呈现出周期性的变化规律,并且铣削合力随铣削速度的增加而减小,工件受到的径向力随进给量的增大而显著增大,切向铣削力受进给量的影响较小。该铣削力模型经试验验证,试验结果与仿真结果具有较好的一致性。 展开更多
关键词 铣削力仿真 摆线轮廓 有限元方法 高速铣削
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Mo含量对AlCrMoSiN涂层微观结构和性能的影响
17
作者 张冬青 刘艳梅 +5 位作者 王子铭 张晓松 李壮 曹凤婷 范其香 王铁钢 《表面技术》 北大核心 2025年第1期32-41,52,共11页
目的解决AlCrSiN涂层在高速干切削工况下耐磨性不足,其服役寿命大幅降低的难题。方法采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合技术,对AlCrMoSiN涂层中的Mo含量进行优化,研制一系列具有不同Mo含量的AlCrMoSiN涂层,通过调节CrMo靶... 目的解决AlCrSiN涂层在高速干切削工况下耐磨性不足,其服役寿命大幅降低的难题。方法采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合技术,对AlCrMoSiN涂层中的Mo含量进行优化,研制一系列具有不同Mo含量的AlCrMoSiN涂层,通过调节CrMo靶溅射功率,改变涂层中的Mo含量。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、纳米压痕仪、纳米划痕仪、高温摩擦磨损试验机等检测设备对涂层微观形貌、物相组成、力学性能、摩擦学行为进行表征。结果随Mo含量的增加,AlCrMoSiN涂层的晶粒尺寸增大,涂层厚度增加;XRD衍射峰向大角度偏移,并在(111)和(200)晶面上择优取向明显,涂层中逐渐形成以fcc-(Al,Cr,Mo)N固溶相为主的结构。Mo元素的掺杂使涂层内部出现晶格畸变现象,在一定程度上增强了涂层的韧性。当涂层中Mo的原子数分数达到21.3%时,涂层的特征值H/E和临界载荷达到最高,分别为0.059和67.62 N,涂层的摩擦因数为0.54,磨损率最低为7.97×10^(–4)μm^(3)/(N·μm)。结论Mo元素的掺杂提高了AlCrMoSiN涂层的结晶度,当Mo的原子数分数为21.3%时,涂层的耐磨损性能最佳。 展开更多
关键词 AlCrMoSiN涂层 高功率脉冲磁控溅射 脉冲直流磁控溅射 Mo含量 力学性能 摩擦学行为
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变螺旋铣刀切削力建模及影响因素分析 被引量:5
18
作者 靳刚 李华 +2 位作者 韩建鑫 李栋 戚厚军 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期810-815,共6页
变螺旋铣刀可降低加工过程表面位置误差,进而提高加工精度。考虑变螺旋铣刀的变端齿距和变螺旋角几何特性及刀齿的切削过程分段特性,构建了变螺旋铣刀每齿进给量时变模型和切削力预测解析模型。开展了铣削实验,验证了模型的有效性和可... 变螺旋铣刀可降低加工过程表面位置误差,进而提高加工精度。考虑变螺旋铣刀的变端齿距和变螺旋角几何特性及刀齿的切削过程分段特性,构建了变螺旋铣刀每齿进给量时变模型和切削力预测解析模型。开展了铣削实验,验证了模型的有效性和可靠性。基于理论模型,进行了变螺旋铣刀切削力影响因素分析,结果表明:常规铣刀实验所得的切削力系数,可用于变螺旋铣刀切削过程切削力预测;铣刀变螺旋角特性可显著影响切削力,刀齿螺旋角度越大,其切削力峰值越小,而每齿的切削力相位宽度随着螺旋角的增大而增大;铣刀变螺旋角特性对切削力的影响在大轴向切削深度时更为显著。 展开更多
关键词 铣削 切削力 变螺旋角 变齿距
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基于单颗磨粒切削的钛合金磨削过程仿真研究 被引量:4
19
作者 霍文国 丁元法 +2 位作者 蔡兰蓉 张翔宇 董庆运 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2015年第3期17-22,共6页
采用有限元分析软件DEFORM的Johnson Cook材料模型,模拟了润滑涂层单颗磨粒磨削TC4合金的加工过程,对磨屑形成过程中磨削区温度、磨削力和切削变形区内应力的变化情况进行了有限元分析。结果表明:切削高温和高内应力主要集中在剪切变形... 采用有限元分析软件DEFORM的Johnson Cook材料模型,模拟了润滑涂层单颗磨粒磨削TC4合金的加工过程,对磨屑形成过程中磨削区温度、磨削力和切削变形区内应力的变化情况进行了有限元分析。结果表明:切削高温和高内应力主要集中在剪切变形区的刀尖位置;随着一个锯齿状磨屑节块的生长,温度降低、内应力减小。磨削力和磨削温度随磨屑的形成过程呈规律性变化:随着磨削进行,磨削力逐渐增大,磨削温度也相应升高;在锯齿状切屑完整形成时,磨削力最小、磨削温度最低。 展开更多
关键词 TC4合金 单颗磨粒切削 有限元模拟 磨削温度 切削应力
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插齿机静压主轴系统油膜承载特性的解析及仿真
20
作者 范松林 李栋 +2 位作者 戚厚军 李金雨 邢侃 《机电工程》 北大核心 2025年第6期1055-1064,共10页
针对传统方法求解油膜刚度存在误差的问题,提出了一种改进的解析方法,以此来分析插齿机静压主轴系统的油膜承载特性。首先,介绍了静压主轴的结构和参数;然后,根据雷诺数推导了液体静压系统流态,选取毛细管节流形式对静压主轴进行了液压... 针对传统方法求解油膜刚度存在误差的问题,提出了一种改进的解析方法,以此来分析插齿机静压主轴系统的油膜承载特性。首先,介绍了静压主轴的结构和参数;然后,根据雷诺数推导了液体静压系统流态,选取毛细管节流形式对静压主轴进行了液压控制,利用几何关系描述了主轴位移与各油腔封油面油膜厚度之间的关系,基于液体静压支承原理,考虑毛细管节流器和对置油腔压力差的影响,推导出了流量表达式和阻尼力的公式;最后,利用流量连续性原理,推导出了无回油槽静压主轴系统的油膜承载特性解析模型,分析了初始液阻比和主轴径向位移速度对油膜刚度的影响,通过仿真分析和实验验证了模型的正确性。研究结果表明:静压主轴油膜承载特性解析模型的计算结果与仿真结果相差4.18%,与实验测试结果相差6.8%,该解析模型适用于工程实践。无回油槽静压主轴系统的解析模型能够准确地描述静压主轴系统在不同工况下的油膜承载特性,可为静压主轴系统的设计和优化提供理论依据。 展开更多
关键词 静压主轴 流体仿真 承载特性 解析法 毛细管节流
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