中空鋁合金結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)輕、強度高、力學(xué)性能穩(wěn)定、隔音效果好等優(yōu)點,越來越多地應(yīng)用于高速列車車體的制造中,有效減輕了車體的自身重量,提高了其運載能力。但是中空鋁合金結(jié)構(gòu)由于其弱剛性,在銑削加工中存在加工穩(wěn)定性低,加工變形嚴重等問題。本文通過有限元法對6005A中空鋁合金結(jié)構(gòu)的銑削過程進行研究,分析加工參數(shù)對切削過程中切削力、切削溫度和加工變形的影響規(guī)律,并對加工參數(shù)進行優(yōu)化。本文的主要內(nèi)容和結(jié)論如下:（1）研究了車體薄壁中空結(jié)構(gòu)鋁合金材料的性能和加工工藝,分析了 6005A鋁合金材料的本構(gòu)模型、失效準則以及銑削加工的切屑分離準則。基于ABAQUS有限元仿真軟件建立了中空鋁合金結(jié)構(gòu)銑削加工三維有限元模型,并驗證了模型的準確性。對中空鋁合金結(jié)構(gòu)銑削仿真加工過程進行了分析,得出隨加工時間的變化,刀具在加工不同角度筋板時的切削力變化和切削熱的分布規(guī)律,以及工件的應(yīng)力應(yīng)變的分布狀況。（2）針對中空鋁合金結(jié)構(gòu)銑削過程中加工參數(shù)對切削力、切削溫度和工件加工變形的影響規(guī)律進行了單因素仿真分析。隨著主軸轉(zhuǎn)速的增加,切削熱增加,刀具去除材料受到的阻力減小,加工變形減小,但切削力的波動變大,切削力的穩(wěn)定性降低... 

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀
        1.2.1 鋁合金銑削加工研究現(xiàn)狀
        1.2.2 銑削加工有限元仿真研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究意義及主要研究內(nèi)容
        1.3.1 課題研究意義
        1.3.2 課題的研究內(nèi)容
第二章 中空鋁合金結(jié)構(gòu)銑削過程有限元建模與分析
    2.1 中空鋁合金結(jié)構(gòu)銑削加工過程分析
    2.2 銑削加工三維有限元建模
        2.2.1 本構(gòu)模型
        2.2.2 失效準則和分離準則的選取
        2.2.3 有限元模型的建立
        2.2.4 銑削加工有限元模型驗證
    2.3 銑削仿真過程分析
        2.3.1 銑削力變化歷程分析
        2.3.2 銑削溫度的分布變化情況分析
        2.3.3 應(yīng)力和應(yīng)變分布狀態(tài)分析
    本章小結(jié)
第三章 加工參數(shù)對中空鋁合金結(jié)構(gòu)銑削加工的影響分析
    3.1 加工參數(shù)對切削力的影響規(guī)律分析
        3.1.1 主軸轉(zhuǎn)速對切削力的影響
        3.1.2 每齒進給量對切削力的影響
        3.1.3 背吃刀量對切削力的影響
    3.2 加工參數(shù)對切削溫度的影響規(guī)律分析
        3.2.1 主軸轉(zhuǎn)速對切削溫度的影響
        3.2.2 每齒進給量對切削溫度的影響
        3.2.3 背吃刀量對切削溫度的影響
    3.3 加工參數(shù)對工件加工變形的影響規(guī)律分析
        3.3.1 主軸轉(zhuǎn)速對工件加工變形的影響
        3.3.2 每齒進給量對工件加工變形的影響
        3.3.3 背吃刀量對工件加工變形的影響
    本章小結(jié)
第四章 基于正交實驗法的中空鋁合金結(jié)構(gòu)銑削參數(shù)優(yōu)化
    4.1 優(yōu)化方案設(shè)計
    4.2 切削參數(shù)優(yōu)化分析
        4.2.1 切削力結(jié)果分析
        4.2.2 切削溫度結(jié)果分析
        4.2.3 切削變形結(jié)果分析
    4.3 多目標優(yōu)化結(jié)果及驗證
        4.3.1 多目標矩陣分析
        4.3.2 優(yōu)化結(jié)果驗證
    本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 本文結(jié)論
    5.2 工作展望
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3675695