高體積分?jǐn)?shù)（≥45%）Si Cp/Al復(fù)合材料具有優(yōu)異的綜合性能,在航空、航天、汽車、電子等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。然而,高體積分?jǐn)?shù)Si Cp/Al復(fù)合材料塑性差,常規(guī)切削方式加工,效率低、刀具磨損嚴(yán)重。而激光加熱輔助車削是改善難加工材料切削加工性的一種有效方法,通過對(duì)材料進(jìn)行局部加熱,在不改變材料整體特性的前提下,改善材料的切削加工性能,繼而達(dá)到提高車削加工效率,增加刀具使用壽命的目的。本文將利用激光加熱輔助切削技術(shù),針對(duì)45%Si Cp/Al復(fù)合材料開展車削過程切削區(qū)域溫度場(chǎng)仿真與切削試驗(yàn)研究,具體研究?jī)?nèi)容包括如下幾個(gè)方面:依據(jù)傳熱學(xué)理論建立了切削區(qū)域溫度場(chǎng)的數(shù)學(xué)模型,采用COMSOL Multiphysics有限元仿真軟件,考慮工件和卡具之間的熱傳導(dǎo)作用,建立了溫度場(chǎng)有限元模型,通過測(cè)溫試驗(yàn)驗(yàn)證了有限元模型,得到了該材料的輻射率和對(duì)波長(zhǎng)為1048nm的激光的吸收率;仿真分析了激光參數(shù)對(duì)切削區(qū)域溫度場(chǎng)的影響,以此作為切削試驗(yàn)激光參數(shù)的選擇的理論依據(jù)。建立激光加熱輔助車削試驗(yàn)系統(tǒng),依據(jù)切削區(qū)域溫度場(chǎng)仿真分析結(jié)果和半精加工切削用量的選擇標(biāo)準(zhǔn),闡明了激光參數(shù)的選擇方法;通過激光加熱輔助車削試... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

SiCp/Al鋁基復(fù)合材料不同領(lǐng)域的應(yīng)用

LAM物理模型

學(xué)者應(yīng)用在莫來石、氧化鋯等陶瓷材料的激光加熱切削區(qū)域處溫度場(chǎng)的預(yù)上。然而，Rozzi 所建的模型中，由于材料的去除平面不變，因而該模型只適用軸向被固定的圓柱形工件。Tian 通過引入復(fù)雜的幾何特征參數(shù)，基于部分離散制體積法，對(duì)氮化硅陶瓷工件進(jìn)行了模擬車削加工溫度場(chǎng)的仿真研究，并對(duì)比析了試驗(yàn)結(jié)果與仿真分析結(jié)果[18]，結(jié)果如圖 1-4 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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[1]AA 7055鋁合金在不同溫度及應(yīng)變率下力學(xué)性能的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 朱耀.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
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碩士論文
[1]涂層刀具切削性能評(píng)價(jià)及其實(shí)驗(yàn)研究[D]. 薛鍇.上海交通大學(xué) 2008
[2]激光加熱輔助切削Al2O3工程陶瓷材料的研究[D]. 陳沛.湖南大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3370475