300M超高強度鋼（40CrNi2Si2MoVA）作為飛機起落架用鋼,具有高強度、高硬度、低導熱性等特點,是航空制造領域典型的難加工材料,其機械加工性能差,切削力和切削熱對零件的表面質(zhì)量有很大的影響,因此準確預測切削參數(shù)對切削力、切削熱及加工表面質(zhì)量的影響,對提高300M鋼的加工效率顯得尤為必要。論文主要從以下幾個方面進行了相關研究:首先,通過刀具參數(shù)對試驗使用的環(huán)形立銑刀進行參數(shù)表達,并對環(huán)形立銑刀在不同銑削方式下的切入切出條件進行了分析。其次,搭建300M鋼銑削試驗平臺,采用正交試驗法進行300M鋼銑削試驗研究,分析各切削參數(shù)對切削力的影響規(guī)律;建立了300M鋼銑削過程中切削力的經(jīng)驗模型,并對銑削力模型和模型系數(shù)進行了顯著性檢驗,驗證了經(jīng)驗模型的準確性。再次,應用AdvantEdge軟件對300M鋼銑削過程進行了有限元建模,通過與試驗值對比,驗證有限元模型的有效性。采用單因素試驗法和正交試驗法,通過二維銑削仿真,對300M鋼在銑削過程中各切削參數(shù)對切削熱的影響規(guī)律進行了分析。最后,對300M鋼已加工表面進行了表面質(zhì)量研究,分析了各銑削參數(shù)對表面粗糙度的影響,結(jié)合切削力和切削溫度對加... 

【文章來源】：陜西理工大學陜西省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 300 M鋼研究現(xiàn)狀
        1.2.2 超高強度鋼切削研究現(xiàn)狀
        1.2.3 有限元仿真研究現(xiàn)狀
        1.2.4 表面質(zhì)量研究現(xiàn)狀
    1.3 本課題的來源
    1.4 本課題主要研究內(nèi)容
第2章 環(huán)形立銑刀銑削加工幾何分析
    2.1 切削力
        2.1.1 切削力來源
        2.1.2 切削力分解
        2.1.3 切削力建模方法
    2.2 刀具銑削加工幾何分析
        2.2.1 立銑刀通用模型
        2.2.2 刀齒微元未變形切厚分析
        2.2.3 切削刃微元切觸關系分析
    2.3 本章小結(jié)
第3章 300M超高強度鋼銑削試驗研究
    3.1 試驗條件
        3.1.1 試驗材料
        3.1.2 試驗機床
        3.1.3 試驗刀具
        3.1.4 切削力測量系統(tǒng)
    3.2 試驗方案
        3.2.1 試驗方法
        3.2.2 試驗設計
    3.3 試驗結(jié)果分析
        3.3.1 切削力試驗結(jié)果
        3.3.2 切削力直觀分析
        3.3.3 切削力經(jīng)驗模型建立過程
        3.3.4 切削力經(jīng)驗模型建立
    3.4 試驗結(jié)果回歸分析
        3.4.1 回歸方程的顯著性檢驗
        3.4.2 回歸系數(shù)的顯著性檢驗
    3.5 本章小結(jié)
第4章 300M鋼銑削過程的有限元仿真
    4.1 有限元軟件分析過程
    4.2 有限元仿真軟件選擇
    4.3 切削分析中的關鍵技術
        4.3.1 材料本構(gòu)模型
        4.3.2 損傷模型
    4.4 有限元仿真結(jié)果
        4.4.1 有限元模型的簡化
        4.4.2 二維仿真模型的建立
    4.5 有限元結(jié)果分析
        4.5.1 仿真結(jié)果對比
        4.5.2 切削溫度分析
        4.5.3 溫度場及應力場分析
    4.6 本章小節(jié)
第5章 銑削300M鋼表面質(zhì)量分析
    5.1 已加工表面粗糙度分析
        5.1.1 表面粗糙度的影響因素及研究方法
        5.1.2 表面粗糙度正交試驗結(jié)果極差分析
        5.1.3 表面粗糙度經(jīng)驗模型建立
    5.2 加工硬化影響分析
        5.2.1 加工硬化產(chǎn)生的原因
        5.2.2 加工硬化評價指標
        5.2.3 加工硬化檢測方法
        5.2.4 試驗結(jié)果分析
    5.3 已加工表面表層組織
    5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    總結(jié)
    展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的科研成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]民機起落架用材料的發(fā)展與研究現(xiàn)狀[J]. 孫艷坤,張威.  熱加工工藝. 2018(20)
[2]難加工材料加工方法的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 李迎春,孫江波,姜東旭.  制造技術與機床. 2018(09)
[3]航空典型難加工材料切削加工技術研究進展[J]. 李郁,田衛(wèi)軍,雷玲,張昆鵬.  裝備制造技術. 2018(04)
[4]300M鋼奧氏體晶粒等溫長大模型[J]. 洪橙,陳榮創(chuàng),鄭志鎮(zhèn),李建軍,李蓬川.  塑性工程學報. 2018(01)
[5]飛機起落架用超高強度鋼應用現(xiàn)狀及展望[J]. 趙博,許廣興,賀飛,楊旭.  航空材料學報. 2017(06)
[6]超高強度鋼的研究進展[J]. 胡春東,孟利,董瀚.  材料熱處理學報. 2016(11)
[7]超高強度鋼在飛機零件上的應用與機械加工[J]. 陶麗君.  黑龍江科技信息. 2016(08)
[8]航空超高強度鋼[J]. 薄鑫濤.  熱處理. 2015(06)
[9]低合金超高強度鋼研究進展[J]. 王濤亮,路妍,任鳳章,魏世忠,田保紅.  金屬熱處理. 2015(02)
[10]超高強度鋼立銑工件溫度分析及對加工表面質(zhì)量的影響[J]. 楊升,董瓊,彭芳瑜,林森,閆蓉.  航空學報. 2015(05)

碩士論文
[1]難加工材料高速銑削切削力研究[D]. 閆雪.西北工業(yè)大學 2007



本文編號：3194151