石塑復(fù)合材料（Stone plastic composite,SPC）是由碳酸鈣、熱塑高分子材料及其它助劑在攪拌均勻后經(jīng)高溫擠壓制成的一種新型復(fù)合板材。憑借其優(yōu)異的理化性能,SPC被廣泛地用作室內(nèi)外裝修材料,加工成地板、墻板等制品。而SPC在經(jīng)過鋸、銑、刨等常規(guī)的木工機械及相應(yīng)的木工刀具加工成地板與墻板等制品的過程中,仍存在切削效率低、切削表面質(zhì)量差、產(chǎn)品形位公差大、刀具耐用度低、功率消耗大與生產(chǎn)成本高等不足。但尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)SPC切削性能研究的相關(guān)報道。鑒于此,本文針對SPC切削中存在的問題,以改善SPC切削性能為總目標(biāo),圍繞銑削方式、刀具角度、切削參數(shù)等因素,全面系統(tǒng)地研究了SPC的切屑形成、切削力、切削熱（溫度）、切削質(zhì)量和刀具磨損等切削性能。在SPC切屑形成研究方面,采用有限元仿真技術(shù),研究了SPC材料本構(gòu)、損傷、切屑分離、接觸摩擦及熱傳導(dǎo)等問題,并建立SPC有限元直角自由切削模型;通過高速攝像機、測力儀、熱紅外成像儀和表面粗糙度測量儀,進行直角自由切削試驗,研究了不同切削參數(shù)和刀具角度下SPC的切屑形態(tài),分析了不同切屑形成過程中切削力、切削熱（溫度）、應(yīng)力場及應(yīng)變場變化的動態(tài)特... 

【文章頁數(shù)】：150 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 切屑形成研究現(xiàn)狀
        1.2.2 切削力研究現(xiàn)狀
        1.2.3 切削熱研究現(xiàn)狀
        1.2.4 切削質(zhì)量研究現(xiàn)狀
        1.2.5 刀具磨損研究現(xiàn)狀
    1.3 研究目的和意義
    1.4 研究內(nèi)容與創(chuàng)新點
        1.4.1 主要研究內(nèi)容
        1.4.2 技術(shù)路線
        1.4.3 研究創(chuàng)新
第二章 石塑復(fù)合材料切屑形成的研究
    2.1 引言
    2.2 石塑復(fù)合材料直角自由切削有限元模型的建立
        2.2.1 材料本構(gòu)模型
        2.2.2 模型網(wǎng)格的劃分
        2.2.3 切屑分離準(zhǔn)則
        2.2.4 損傷斷裂模型
        2.2.5 刀具與工件接觸摩擦模型
        2.2.6 熱傳導(dǎo)模型
    2.3 石塑復(fù)合材料直角自由切削仿真結(jié)果
        2.3.1 切屑形成過程
        2.3.2 動態(tài)切削力
        2.3.3 切削熱
        2.3.4 表面切削質(zhì)量
    2.4 石塑復(fù)合材料直角自由切削模型的驗證
        2.4.1 材料與方法
        2.4.2 結(jié)果與討論
    2.5 石塑復(fù)合材料切屑形成機理的研究
        2.5.1 材料與方法
        2.5.2 石塑復(fù)合材料的切屑形態(tài)
        2.5.3 不同形態(tài)的切屑形成機理
        2.5.4 切削參數(shù)對切屑形成的影響
    2.6 本章小結(jié)
第三章 石塑復(fù)合材料切削力的研究
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 工件材料及刀具
        3.2.2 試驗設(shè)備
        3.2.3 響應(yīng)曲面試驗設(shè)計
    3.3 石塑復(fù)合材料切削力的建模與分析
        3.3.1 切削力回歸模型的建立
        3.3.2 切削力的方差分析
        3.3.3 切削力的響應(yīng)曲面交互作用與分析
        3.3.4 切削力的優(yōu)化與驗證
    3.4 本章小結(jié)
第四章 石塑復(fù)合材料切削溫度的研究
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 工件材料及刀具
        4.2.2 試驗設(shè)備
        4.2.3 響應(yīng)曲面試驗設(shè)計
    4.3 石塑復(fù)合材料切削溫度的建模與分析
        4.3.1 切削溫度回歸模型的建立
        4.3.2 切削溫度的方差分析
        4.3.3 切削溫度的響應(yīng)曲面交互作用與分析
        4.3.4 切削溫度的優(yōu)化與驗證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 石塑復(fù)合材料切削質(zhì)量的研究
    5.1 引言
    5.2 材料與方法
        5.2.1 工件材料及刀具
        5.2.2 試驗設(shè)備
        5.2.3 響應(yīng)曲面試驗設(shè)計
    5.3 石塑復(fù)合材料表面損傷機理的研究
        5.3.1 直齒銑削表面損傷機理
        5.3.2 螺旋銑削表面損傷機理
        5.3.3 錐形銑削表面損傷機理
    5.4 石塑復(fù)合材料表面粗糙度的建模與分析
        5.4.1 表面粗糙度回歸模型的建立
        5.4.2 表面粗糙度的方差分析
        5.4.3 表面粗糙度的響應(yīng)曲面交互作用與分析
        5.4.4 表面粗糙度的優(yōu)化與驗證
    5.5 本章小結(jié)
第六章 石塑復(fù)合材料刀具磨損的研究
    6.1 引言
    6.2 材料與方法
        6.2.1 工件材料及刀具
        6.2.2 試驗設(shè)備
        6.2.3 試驗方法
    6.3 石塑復(fù)合材料刀具磨損的研究
        6.3.1 刀具耐用度
        6.3.2 刀具磨損形貌
        6.3.3 刀具磨損機理
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 展望
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
參考文獻


【參考文獻】：
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本文編號：3652411