【摘要】：211Z鋁合金是一種新型的Al-Cu-Mn-Cr-Re系高強度鋁合金材料。它是由貴州大學和貴州鋁廠等自主研發(fā),具有和同類型材料不同的顯著特點,采用普通的工業(yè)純鋁冶煉,添加Cu作為主要強化元素加入,具有鑄造和形變鋁合金的雙重特性等。211Z鋁合金的運用前景十分廣闊,因此為了充分發(fā)揮211Z鋁合金的特性,促進該材料在航空、航天、建材和輕工等領域的發(fā)展和廣泛運用,研究分析211Z鋁合金的銑削加工就顯得至關重要。本課題依托國家自然科學基金項目(項目編號:51265005)“GLGQXX新型高強度鋁合金切削過程中稀土作用及切削加工性研究”,以211Z鋁合金為研究對象,圍繞硬質合金球頭立銑刀銑削的方式,采用計算機仿真和試驗研究相結合的方法,開展銑削加工過程中切削力、溫度、表面粗糙度和殘余應力的相關研究。進行單因素的銑削加工試驗,得到了銑削參數(shù)對切削力的影響規(guī)律;進行正交銑削加工試驗,建立了切削力的預測模型,并運用方差分析對預測模型的回歸效果進行了驗證;基于Deform3D軟件建立銑削211Z鋁合金的有限元仿真模型,將切削力的銑削加工試驗結果和仿真結果進行對比,證明了仿真模型的準確性,也證明了課題組建立的211Z鋁合金本構模型的正確性;運用仿真模型對切削過程的溫度進行研究,得到了銑削參數(shù)對刀具最高溫度的影響規(guī)律;對表面粗糙度和殘余應力的試驗值進行極差分析,得到了銑削參數(shù)對表面粗糙度和殘余應力影響的大小排序,并通過回歸分析建立了表面粗糙度的預測模型。
[Abstract]:211Z aluminum alloy is a new Al-Cu-Mn-Cr-Re system high strength aluminum alloy material. It is independently developed by Guizhou University and Guizhou Aluminium Plant. It has distinct characteristics from the same type of materials. It is made of common industrial pure aluminum smelting and added with Cu as the main strengthening element. With the dual properties of casting and deformed aluminum alloy and so on, the application prospect of .211Z aluminum alloy is very broad. Therefore, in order to give full play to the characteristics of 211Z aluminum alloy, promote the development and extensive application of this material in the fields of aviation, aerospace, building materials and light industry, etc. It is very important to study and analyze the milling of 211Z aluminum alloy. Based on the project of National Natural Science Foundation of China (item No.: 51265005), "study on the role and machinability of rare earth elements in cutting process of new type GLGQXX high strength aluminum alloy", 211Z aluminum alloy is taken as the research object. In this paper, the cutting force, temperature, surface roughness and residual stress of cemented carbide ball end milling cutter are studied by means of computer simulation and experimental study. The influence of milling parameters on cutting force is obtained by single-factor milling experiment, and the prediction model of cutting force is established by orthogonal milling experiment, and the regression effect of the prediction model is verified by variance analysis. The finite element simulation model of 211Z aluminum alloy milling is established based on Deform3D software. The accuracy of the simulation model is proved by comparing the milling test results of cutting forces with the simulation results. The correctness of the constitutive model of 211Z aluminum alloy was proved, and the influence of milling parameters on the maximum temperature of cutting tool was obtained by using the simulation model. Based on the range analysis of surface roughness and residual stress, the order of milling parameters' influence on surface roughness and residual stress is obtained, and the prediction model of surface roughness is established by regression analysis.
【學位授予單位】：貴州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG54

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 ;葡研制出新型鋁合金材料[J];江蘇化工;2000年Z1期

2 瘐晉 ,白杉;鋁合金材料新發(fā)展⑴——鋰-鋁合金[J];輕金屬;2002年09期

3 欽菊美;;鋁合金材料的真空性能[J];真空與低溫;1984年02期

4 張六生 ,曹明法;日本和世界的鋁合金船[J];材料開發(fā)與應用;1991年02期

5 崔鳳岐;鋁合金汽車──21世紀汽車工業(yè)的驕子[J];輕金屬;1995年07期

6 朱正吼,陶杰,郭新立;退役飛機薄壁鋁合金材料再生技術[J];熱加工工藝;1997年06期

7 ;俄制泡沫鋁合金[J];上海化工;1999年Z1期

8 ;青海西北鋁合金材料集團[J];青海政報;2009年23期

9 許珞萍;非樹枝晶鋁合金材料研究[J];上海大學學報(自然科學版);2000年03期

10 ;新型耐腐蝕鋁合金材料問世[J];有色金屬工業(yè);2002年10期

相關會議論文 前10條

1 張新明;;第13章 鋁合金材料[A];中國新材料產業(yè)發(fā)展報告（2010）[C];2011年

2 劉牧東;熊峻江;田本鑒;;鋁合金材料低溫裂紋擴展性能與壽命試驗研究[A];中國力學大會——2013論文摘要集[C];2013年

3 金慶生;傅霖;;略論鑄態(tài)鋁合金及其工藝應用和效益[A];2011重慶市鑄造年會論文集[C];2011年

4 葉序彬;張福澤;郭洪全;宋鈞;;低溫環(huán)境下兩種鋁合金材料疲勞斷裂行為研究[A];第十四屆全國疲勞與斷裂學術會議論文集[C];2008年

5 陳江華;;鋁合金材料的透射電子顯微學[A];2009中國功能材料科技與產業(yè)高層論壇論文集[C];2009年

6 徐超;楊尚磊;;鋁合金材料的疲勞研究進展[A];第十六次全國焊接學術會議論文摘要集[C];2011年

7 丁華國;;鋁合金熔鑄標準化快速配料法[A];2011全國鋁及鎂合金熔鑄技術交流會論文集[C];2011年

8 何家金;艾江云;陳偉;;新型鋁合金拉閘的生產技術與應用[A];全國第十二屆輕合金加工學術交流會論文集[C];2003年

9 李家驥;;關于鋁合金退火穩(wěn)定性的探討[A];中國電子學會生產技術分會第五屆金屬材料及熱處理年會論文集（二）[C];1994年

10 余忠土;張梅;孫保良;萬紫;邵百明;唐軒;邵光杰;;常用鋁合金及其處理工藝[A];第十五屆華東地區(qū)熱處理年會暨華東地區(qū)熱處理年會三十周年紀念活動論文摘要集[C];2006年

相關重要報紙文章 前10條

1 王迅;三大因素制約鋁合金材料在汽車領域的應用[N];中國有色金屬報;2004年

2 ;鋁合金 讓汽車輕裝上路[N];中國汽車報;2002年

3 劉志強 宋黔云;貴州省設立重大專項支持研發(fā)高端鋁合金[N];中國有色金屬報;2007年

4 肖光鴻;西南鋁研制出新型鋁合金材料[N];中國有色金屬報;2003年

5 王宏;世界首條母鋁合金材料制造完整生產線誕生[N];中國工業(yè)報;2010年

6 記者 張連城;深企拿下母鋁合金核心技術 世界首條完整生產線“過關”[N];深圳特區(qū)報;2010年

7 過福權;鋁合金列車更輕更快[N];中國有色金屬報;2011年

8 特約記者 張健;50萬噸新型特種鋁合金材料產業(yè)園項目落戶霍市[N];通遼日報;2013年

9 曹祥漢;全國首屆鋁合金及應用會議召開[N];中國有色金屬報;2001年

10 鄭開榜;汽車零部件：用鋁量與日俱增[N];中國有色金屬報;2007年

相關博士學位論文 前8條

1 段瑞斌;易拉罐用3104鋁合金再生關鍵技術研究[D];中北大學;2016年

2 朱浩;車用鋁合金變形損傷和斷裂機理研究與材料表征及有限元模擬[D];蘭州理工大學;2008年

3 朱明原;非樹枝晶鋁合金材料的研究[D];上海大學;2000年

4 徐磊;7A04鋁合金熱流變成形及其構件疲勞性能預測的研究[D];西南交通大學;2013年

5 張恒華;鋁合金半固態(tài)觸變成形技術及其仿真研究[D];上海大學;2004年

6 石s，

本文編號：2256017