本文關(guān)鍵詞：高硬材料微小零件加工工藝優(yōu)化與實驗技術(shù)研究

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【摘要】：隨著高速切削技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛,高硬材料在高速加工工藝上的研究也越來越受關(guān)注,本文以Ti6A14V鈦合金為研究對象,進行加工工藝優(yōu)化與實驗技術(shù)的研究。首先,針對鈦合金材料的性質(zhì)特點,分析了集中剪切滑移產(chǎn)生的原因以及鋸齒形切屑的形成過程。微小零件的切削過程比較復(fù)雜,因此分析了微切削過程中,刀尖附近各變形區(qū)的變形特性及切屑的形成過程。利用微銑削機床進行切削力單因素試驗和正交試驗,研究了主軸轉(zhuǎn)速、切削深度、進給速度等切削參數(shù)對Ti6A14V在高速加工過程中切削力的影響規(guī)律。分析實驗結(jié)果可得：主軸轉(zhuǎn)速對切削力的變化趨勢影響最大,切削深度與之相比影響較小,進給速度對切削力的影響最不顯著。通過Ti6A14V高速銑削表面粗糙度單因素和正交試驗,分析主軸轉(zhuǎn)速、切削深度、進給速度等銑削參數(shù)對表面粗糙度的影響關(guān)系,并得出：進給速度對表面粗糙度影響最大,其次為主軸轉(zhuǎn)速,而切削深度對表面粗糙度影響最小,根據(jù)極差分析結(jié)果可以得出最優(yōu)參數(shù)組合。根據(jù)正交試驗結(jié)果,建立表面粗糙度多元線性回歸模型,得出經(jīng)驗公式為：Ra=0.0935 n-0.0831 a p-0.1713 vf0.1302經(jīng)檢驗具有較高的顯著性。最后,對銑削參數(shù)優(yōu)化方法進行了介紹,包括目標(biāo)函數(shù)、約束條件的選取等等。
【關(guān)鍵詞】：高速切削 Ti6Al4V 切削力 表面粗糙度 正交試驗
【學(xué)位授予單位】：長春理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH16
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 研究背景及意義8
• 1.2 高速切削技術(shù)概述8-12
• 1.2.1 高速切削技術(shù)的特點與發(fā)展8-9
• 1.2.2 高速切削加工技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.3 高速切削鈦合金研究發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.3 鈦合金的性能及切削加工性12-15
• 1.3.1 鈦合金的性能12-13
• 1.3.2 鈦合金的切削加工性13-15
• 1.4 課題研究主要內(nèi)容15-16
• 第二章 高速切削加工材料變形機理16-25
• 2.1 切屑變形的一般規(guī)律16
• 2.2 高速切削鈦合金切屑變形機制16-20
• 2.2.1 集中剪切滑移的產(chǎn)生原因17
• 2.2.2 集中剪切滑移的形成模型17-18
• 2.2.3 鋸齒形切屑的形成過程18-20
• 2.3 微切削加工變形機理20-24
• 2.3.1 微切削表面形成機理20-23
• 2.3.2 微切削加工模型23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 高速銑削鈦合金切削力實驗研究25-46
• 3.1 高速銑削加工切削力模型25-27
• 3.2 銑削力單因素試驗27-31
• 3.3 銑削力正交實驗31-44
• 3.3.1 正交實驗原理31-33
• 3.3.2 實驗方案33-34
• 3.3.3 實驗結(jié)果與分析34-44
• 3.4 本章小結(jié)44-46
• 第四章 高速銑削鈦合金表面粗糙度實驗研究46-60
• 4.1 高速銑削加工表面粗糙度影響因素分析46-47
• 4.1.1 機械加工表面粗糙度對零件性能的影響46
• 4.1.2 影響表面粗糙度的主要因素46-47
• 4.2 鈦合金高速銑削表面粗糙度實驗47-54
• 4.2.1 單因素實驗及結(jié)果分析47-51
• 4.2.2 多因素正交試驗及結(jié)果分析51-54
• 4.3 高速銑削鈦合金表面粗糙度預(yù)測模型54-58
• 4.3.1 表面粗糙度多元線性回歸模型54-56
• 4.3.2 表面粗糙度模型系數(shù)的確定56-57
• 4.3.3 表面粗糙度模型顯著性檢驗57-58
• 4.4 本章小結(jié)58-60
• 第五章 高速銑削鈦合金參數(shù)優(yōu)化方法60-66
• 5.1 切削參數(shù)優(yōu)化方法60-63
• 5.1.1 切削參數(shù)優(yōu)化實驗研究60-61
• 5.1.2 常用優(yōu)化算法61-63
• 5.2 高速銑削參數(shù)優(yōu)化模型的建立63-65
• 5.2.1 銑削參數(shù)優(yōu)化變量確定63
• 5.2.2 高速銑削參數(shù)優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)的確定63-64
• 5.2.3 銑削參數(shù)優(yōu)化約束條件64-65
• 5.3 本章小結(jié)65-66
• 第六章 總結(jié)與展望66-68
• 6.1 總結(jié)66
• 6.2 展望66-68
• 致謝68-69
• 參考文獻69-71
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文71

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