SiCp/Al復(fù)合材料具有優(yōu)良性能,如高比剛度和高比強(qiáng)度,被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、能源、航空航天等諸多工程領(lǐng)域。SiCp/Al復(fù)合材料因SiC顆粒的加入,明顯改善材料的耐磨性能,但同時(shí)也帶來(lái)加工質(zhì)量難以控制和刀具磨損嚴(yán)重等問(wèn)題。本文以研究SiCp/A1復(fù)合材料加工性能、優(yōu)化其加工參數(shù)和探究其刀具磨損萌生-失效規(guī)律為目標(biāo),研究了加工參數(shù)對(duì)切削力和加工質(zhì)量的影響規(guī)律,優(yōu)化了加工參數(shù);探究了刀具磨損萌生、擴(kuò)展演化規(guī)律。主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）采用單因素實(shí)驗(yàn),研究了加工參數(shù)（切削速度、進(jìn)給量、軸向切深和徑向切深）對(duì)切削力和加工質(zhì)量（表面粗糙度、表面形貌、棱邊損傷）的影響規(guī)律。結(jié)果表明:大的切削速度、低的進(jìn)給量以及軸向切深和徑向切深時(shí)的切削力較小。采用大的切削速度、較小的進(jìn)給量和小于或等于4mm的徑向切深能獲得較好的加工表面質(zhì)量。影響棱邊缺陷的主要因素是切削速度和進(jìn)給量。為改善棱邊缺陷,切削速度不宜選取處于高低速之間的過(guò)渡帶,而進(jìn)給量的選取也應(yīng)該適當(dāng)。（2）基于單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)一步縮小加工參數(shù)的范圍,進(jìn)行中心組合實(shí)驗(yàn),用響應(yīng)曲面法建立了表面粗糙度二階模型,并以最小表面粗糙度為目標(biāo)優(yōu)化了加工參數(shù)。結(jié)果表... 

【文章來(lái)源】：湖南科技大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１技術(shù)路線??Ｆｉｇ．２．１?Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏｕｔｅ??工件材料中Ｓｉｃ增強(qiáng)顆粒體積分?jǐn)?shù)為２０％，顆粒尺寸為１５ｐｍ，ｘ件厚度為１８ｍｍ

２．３試驗(yàn)刀具??硬質(zhì)合金涂層刀片（ＸＯＭＸ１０Ｔ３０８ＴＲ－Ｍ０９），刀片的圭后角為１５°，刀尖圓弧半徑??為０．８ｍｍ，有效刃長(zhǎng)為９．３ｍｍ，涂層類(lèi)型為（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎ－ＴｉＮ，涂層牌號(hào)為Ｆ４０Ｍ。圖２．３是??刀具幾何參數(shù)的示意圖。圖２．４和２．５分別是刀片和刀桿刀片安裝在直徑為２０ｍｍ的??刀桿（型號(hào)為１１２１７．６９－２０２０－１０－２人）上？每次進(jìn)行切削實(shí)驗(yàn)時(shí)刀桿上只裝一個(gè)刀片。??二機(jī)??ｙ?１?Ｌ?ｉ?］??圖２．３刀具幾何參數(shù)示意圖??Ｆｉｇ．２．３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｔｏｏｌ?ｇｅｏｍｅｔｔｙ?ｐａｒａｍｅｔｅｒ??－１３－??

??百??圖２．２?ＳｉＣｐ／Ａｌ復(fù)合材料金相圖??Ｆｉｇ．２．２?Ｔｈｅ?ｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＳｉＣｐ／Ａｌ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ??２．３試驗(yàn)刀具??硬質(zhì)合金涂層刀片（ＸＯＭＸ１０Ｔ３０８ＴＲ－Ｍ０９），刀片的圭后角為１５°，刀尖圓弧半徑??為０．８ｍｍ，有效刃長(zhǎng)為９．３ｍｍ，涂層類(lèi)型為（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎ－ＴｉＮ，涂層牌號(hào)為Ｆ４０Ｍ。圖２．３是??刀具幾何參數(shù)的示意圖。圖２．４和２．５分別是刀片和刀桿刀片安裝在直徑為２０ｍｍ的??刀桿（型號(hào)為１１２１７．６９－２０２０－１０－２人）上？每次進(jìn)行切削實(shí)驗(yàn)時(shí)刀桿上只裝一個(gè)刀片。??二機(jī)??ｙ?１?Ｌ?ｉ?］??圖２．３刀具幾何參數(shù)示意圖??Ｆｉｇ．２．３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｔｏ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]SiCp/Al復(fù)合材料加工過(guò)程中棱邊缺陷控制方法的研究[J]. 丁昊,侯寧,周麗,黃樹(shù)濤.  工具技術(shù). 2014(08)
[2]工件材料特性對(duì)SiCp/Al復(fù)合材料高速銑削加工性的影響[J]. 葛英飛,徐九華,張帥,傅玉燦,邊衛(wèi)亮.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2013(09)
[3]氮化硅基體多層膜結(jié)構(gòu)金剛石涂層車(chē)削硅鋁合金的切削性能(英文)[J]. 陳乃超,孫方宏.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2013(07)
[4]SiCp/Al復(fù)合材料高速銑削加工表面質(zhì)量及切屑形成機(jī)制[J]. 葛英飛,徐九華,傅玉燦,張帥,邊衛(wèi)亮.  機(jī)械工程材料. 2012(02)
[5]高速銑削SiCp/Al復(fù)合材料表面形貌功率譜密度研究[J]. 張?jiān)?周明,王陽(yáng)俊.  工具技術(shù). 2010(09)
[6]Al/SiCp復(fù)合材料銑削加工損傷形貌與分析[J]. 張高峰,譚援強(qiáng),鄧朝暉.  湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2009(03)
[7]SiCp/Al復(fù)合材料的超精密車(chē)削試驗(yàn)[J]. 葛英飛,徐九華,楊輝.  光學(xué)精密工程. 2009(07)
[8]SiCp/2024Al復(fù)合材料超精密車(chē)削刀具磨損機(jī)理研究[J]. 葛英飛,徐九華,楊輝,羅松保.  中國(guó)機(jī)械工程. 2009(11)
[9]顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料加工表面質(zhì)量的研究[J]. 董小磊,高國(guó)富,馬星輝.  工具技術(shù). 2008(12)
[10]SiCp/Al復(fù)合材料高速切削的研究現(xiàn)狀[J]. 周家林,黃樹(shù)濤,許立福,彭瑞卿.  工具技術(shù). 2008(07)

博士論文
[1]高體積分?jǐn)?shù)SiCp/Al復(fù)合材料高速銑削基礎(chǔ)研究[D]. 王濤.北京理工大學(xué) 2015

碩士論文
[1]SiCp/Al復(fù)合材料的高速切削機(jī)理研究[D]. 周家林.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2008
[2]金屬切削過(guò)程中毛刺形成機(jī)理及控制方法的研究[D]. 羅蒙.上海交通大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3420166