不銹鋼材料有著較好的強度、耐磨性及防腐蝕性能,部分牌號不銹鋼在耐熱性及耐氧化性等方面也表現(xiàn)良好,優(yōu)越的綜合性能使其在家電、汽車、建筑、機械、船舶、航天等領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用。但由于其加工硬化嚴重,切削力大,切削溫度高、斷屑困難、易形成積屑瘤、刀具磨損嚴重等切削特性,使不銹鋼成為典型的難加工材料之一,尤其在不銹鋼的鉆擴削加工中,這種現(xiàn)象更加嚴峻。因此,本文對DIN1.4418和SUS304兩種不銹鋼材料進行了鉆擴削試驗,基于切削力及主軸電機電流等信號的動靜態(tài)分析,對兩種不銹鋼材料的鉆擴削性能進行了研究,同時也對麻花鉆的磨損及其監(jiān)測進行了探討。首先,采用單因素試驗研究了不銹鋼擴削加工中轉(zhuǎn)速與進給量對軸向力、水平力及主軸電機電流的影響規(guī)律:軸向力、水平力及電流均隨進給量增大而增大,隨轉(zhuǎn)速增大而減小;同等切削切削條件下DIN1.4418不銹鋼材料的軸向力大于SUS304不銹鋼,而其水平力及電流均小于SUS304不銹鋼。同時對各監(jiān)測信號的動態(tài)特性進行了對比分析,結(jié)果為:主軸電流信號相對于切削力存在一定的延時性,且對切削過程中的振動及卡屑等現(xiàn)象的敏感度較差。其次,通過正交實驗對比分析了兩種不銹鋼... 

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 不銹鋼性能及發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 不銹鋼材料特性
        1.2.2 不銹鋼切削性能
        1.2.3 新型不銹鋼材料發(fā)展
    1.3 不銹鋼鉆削加工
        1.3.1 不銹鋼鉆孔刀具選擇
        1.3.2 不銹鋼鉆削注意事項
    1.4 刀具磨損監(jiān)測研究現(xiàn)狀
    1.5 本課題的研究內(nèi)容
2 實驗條件及內(nèi)容
    2.1 工件材料及機床的選擇
        2.1.1 工件材料
        2.1.2 機床的選擇
    2.2 不銹鋼擴削加工實驗
        2.2.1 實驗設(shè)備
        2.2.2 實驗方案
    2.3 不銹鋼鉆削正交實驗
        2.3.2 實驗設(shè)備
        2.3.3 實驗方案
3 兩種不銹鋼擴削性能研究
    3.1 信號分析處理
    3.2 切削參數(shù)對切削力與電流影響
        3.2.1 進給量對切削力和電流影響
        3.2.2 轉(zhuǎn)速對切削力和電流影響
    3.3 兩種不銹鋼擴削性能對比
    3.4 切削力與電流動態(tài)信號分析
    3.5 本章小結(jié)
4 兩種不銹鋼鉆削性能研究
    4.1 各因素對切削力及電流影響
        4.1.1 軸向力信號
        4.1.2 扭矩信號
        4.1.3 主軸電流信號
        4.1.4 切削力及電流極差分析
    4.2 切削力及電流方差分析
        4.2.1 非飽和正交表方差分析
        4.2.2 各因素顯著性檢驗
    4.3 切削力及電流動態(tài)信號分析
    4.4 鉆削切屑形態(tài)分析
    4.5 綜合平衡法優(yōu)化切削參數(shù)
    4.6 本章小結(jié)
5 刀具磨損及其監(jiān)測
    5.1 麻花鉆磨損形式及影響因素
        5.1.1 麻花鉆常見磨損形態(tài)
        5.1.2 麻花鉆磨損影響因素
    5.2 直徑、轉(zhuǎn)速及進給量對刀具磨損影響
    5.3 鉆頭磨損預(yù)測模型的建立
    5.4 麻花鉆磨損監(jiān)測
        5.4.1 麻花鉆磨損信號靜態(tài)分析
        5.4.2 麻花鉆磨損動態(tài)信號分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]不銹鋼加工中切削力分析預(yù)測研究[D]. 李炳林.華中科技大學(xué) 2012

碩士論文
[1]高壓冷卻潤滑條件下難加工材料車削試驗研究[D]. 劉霞.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[2]基于聲發(fā)射和振動法的刀具磨損狀態(tài)檢測研究[D]. 莊子杰.上海交通大學(xué) 2009



本文編號：3699031