發(fā)布時(shí)間：2017-10-31 12:00

  本文關(guān)鍵詞：電加熱輔助鉆削技術(shù)的仿真與實(shí)驗(yàn)

  更多相關(guān)文章： 電加熱輔助鉆削 K24高溫合金 硬質(zhì)合金鉆頭 刀具磨損

【摘要】：高溫合金材料的加工對(duì)于航空航天事業(yè)有著非常重要的意義。然而用傳統(tǒng)的方法在高溫合金上鉆孔時(shí),扭矩和軸向力均較大,加工效果不好。采用電加熱輔助鉆削的加工方法可以有效地改善這一現(xiàn)狀。電加熱輔助鉆削是一種能讓被加工材料在較短的時(shí)間內(nèi)被軟化,鉆削過(guò)程變得更加容易,加工出的產(chǎn)品更加符合要求的加工方法。 電加熱輔助切削是通過(guò)加熱電阻對(duì)局部切削區(qū)加工材料進(jìn)行快速加熱從而發(fā)揮作用的,所以研究加熱電阻的形成機(jī)理、組成部分以及公式的計(jì)算,對(duì)分析電加熱輔助切削機(jī)理具有重要意義。 傳統(tǒng)切削時(shí),刀具耐用度受切削速度影響最大,然而,在電加熱輔助切削時(shí),施加低壓大電流對(duì)切削微區(qū)進(jìn)行加熱,使加工材料被軟化。所以,刀具磨損主要受熱效應(yīng)和電腐蝕影響。對(duì)刀具磨損特性的分析,可以幫助提高刀具耐用度。 電加熱輔助切削參數(shù),如進(jìn)給量,轉(zhuǎn)速,加熱電流等對(duì)鉆削力的影響不同。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量不同參數(shù)組合下的鉆削力,確定影響因素的主次關(guān)系及最佳組合。 本文對(duì)加熱電阻進(jìn)行研究,建立模型。得出加熱電阻隨著切削深度、進(jìn)給量的增大而減小,隨著加熱電流、轉(zhuǎn)速的增大而增大。電加熱輔助切削中切削溫度是影響刀具磨損的決定性因素。導(dǎo)電加熱切削由于切削微區(qū)承受低壓大電流和高溫的強(qiáng)烈作用,刀具磨損以粘結(jié)磨損、電蝕為主、熱電磨損、擴(kuò)散磨損。改變參數(shù)進(jìn)行鉆削力的測(cè)量實(shí)驗(yàn),可以得出加熱電流對(duì)鉆削力的影響最大,其次是切削速度,最后是進(jìn)給量。
【關(guān)鍵詞】：電加熱輔助鉆削 K24高溫合金 硬質(zhì)合金鉆頭 刀具磨損
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱商業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG52
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 1 緒論12-17
• 1.1 課題來(lái)源及研究意義12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)12-16
• 1.2.1 電加熱輔助鉆削的理論基礎(chǔ)15
• 1.2.2 金屬材料的軟化效應(yīng)15
• 1.2.3 最佳切削溫度守恒定律15-16
• 1.3 本文的研究?jī)?nèi)容及主要工作16-17
• 2 工件及鉆頭材料17-23
• 2.1 刀具幾何參數(shù)17-18
• 2.1.1 刀具幾何參數(shù)影響17-18
• 2.1.2 刀具幾何參數(shù)計(jì)算18
• 2.2 機(jī)加工工藝參數(shù)18-19
• 2.3 材料選擇19
• 2.4 K24鎳基高溫合金性質(zhì)19-21
• 2.4.1 K24切削加工性能綜合評(píng)價(jià)21
• 2.5 YT15硬質(zhì)合金性質(zhì)21-22
• 2.6 本章小結(jié)22-23
• 3 切削區(qū)加熱電阻模型的研究23-34
• 3.1 電加熱輔助切削的產(chǎn)熱原理23
• 3.2 穩(wěn)態(tài)切削電阻模型23-28
• 3.2.1 變形區(qū)切屑材料電阻的計(jì)算24-26
• 3.2.2 刀-屑接觸面的接觸電阻的計(jì)算26-27
• 3.2.3 刀-工之間的擴(kuò)展電阻的計(jì)算27-28
• 3.3 電加熱輔助鉆削的電阻模型的建立28-32
• 3.3.1 靜態(tài)穩(wěn)壓電阻模型28-32
• 3.4 利用matlab建立模型32-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 4 溫度場(chǎng)的仿真模擬34-40
• 4.1 引言34
• 4.2 溫度場(chǎng)34
• 4.3 切削溫度計(jì)算34-35
• 4.4 影響切削溫度的主要因素35
• 4.5 有限元軟件分析溫度場(chǎng)35-39
• 4.5.1 靜態(tài)穩(wěn)壓加熱模擬35-37
• 4.5.2 動(dòng)態(tài)切削加熱模擬37-39
• 4.6 本章小結(jié)39-40
• 5 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的搭建與鉆削實(shí)驗(yàn)40-47
• 5.1 電加熱輔助鉆削的原理40-41
• 5.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備41-42
• 5.2.1 機(jī)床41
• 5.2.2 電源41
• 5.2.3 導(dǎo)電滑環(huán)41-42
• 5.3 電加熱輔助鉆削與傳統(tǒng)鉆削加工的對(duì)比實(shí)驗(yàn)及分析42-46
• 5.3.1 對(duì)比實(shí)驗(yàn)42-43
• 5.3.2 刀具磨損特性分析43-44
• 5.3.3 電加熱輔助鉆削參數(shù)對(duì)軸向力影響的實(shí)驗(yàn)44-46
• 5.4 本章小結(jié)46-47
• 結(jié)論47-48
• 參考文獻(xiàn)48-51
• 致謝51

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 胡華南;徐大源;張崇高;;高溫合金切削加工技術(shù)現(xiàn)狀與展望[J];安徽工學(xué)院學(xué)報(bào);1990年04期

2 孫鵬;徐文驥;劉新;廖愛(ài)華;;淬硬鋼的導(dǎo)電加熱切削實(shí)驗(yàn)研究[J];電加工與模具;2006年02期

3 劉新;徐文驥;孫晶;張琳;;導(dǎo)電加熱切削加熱電阻特性研究[J];電加工與模具;2011年06期

4 陳文戈,葉邦彥;導(dǎo)電加熱切削技術(shù)綜述[J];電加工;1999年02期

5 韓榮第;Ni基變形高溫合金小孔攻絲扭矩的試驗(yàn)研究[J];工具技術(shù);2003年05期

6 朱曉翠;王麗慧;;變進(jìn)給量振動(dòng)鉆削斷屑的研究[J];工具技術(shù);2008年01期

7 任，

本文編號(hào)：1122226