發(fā)布時(shí)間：2019-04-28 15:05

【摘要】：高硅鋁合金是一種新型材料,在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)零件和電子封裝外殼方面應(yīng)用廣泛,其質(zhì)量輕、熱膨脹系數(shù)低、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),必定在未來(lái)會(huì)有很好的市場(chǎng)。但是,高硅鋁合金材料含硅量高,加工過(guò)程中刀具的磨損大、加工效率低且加工過(guò)程中容易產(chǎn)生積削瘤,工件表面容易劃傷,這極大的阻礙了該硅鋁合金產(chǎn)品的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)。因此,研究高硅鋁合金的切削加工性,探索選擇最優(yōu)化切削加工參數(shù)和刀具對(duì)于高硅鋁合金的加工來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。本文基于金屬切削加工原理,運(yùn)用切削加工有限元軟件AdvantEdge FEM建立高硅鋁合金銑削三維模型,采用TiAlN涂層刀具和金剛石涂層刀具,分別對(duì)含硅量高達(dá)50%的高硅鋁合金CE11進(jìn)行銑削加工切削性能分析。通過(guò)正交虛擬實(shí)驗(yàn)方案對(duì)高硅鋁合金進(jìn)行有限元仿真,得到不同加工參數(shù)以及不同涂層材料刀具加工條件下銑削力和溫度的變化曲線。同時(shí)運(yùn)用極差分析法優(yōu)選出最優(yōu)切削參數(shù)加工方案,與硬質(zhì)合金刀具的加工最優(yōu)方案進(jìn)行對(duì)比,體現(xiàn)涂層刀具的優(yōu)越性。另外,對(duì)金剛石涂層刀具采用單一變量,分析各因素的單一變化如何影響銑削力和溫度。為了驗(yàn)證有限元仿真結(jié)果,本文進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,運(yùn)用壓電晶體傳感器和紅外線熱傳感器對(duì)銑削力和銑削溫度進(jìn)行了測(cè)量,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)的分析比較,誤差在可控范圍內(nèi),表明有限元仿真能夠較準(zhǔn)確地反應(yīng)實(shí)際結(jié)果。最后本文得出結(jié)論:TiAlN涂層刀具和金剛石涂層刀具都能很好的對(duì)高硅鋁合金進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)加工,并具有優(yōu)于硬質(zhì)合金刀具的切削性能;金剛石涂層刀具在低速大進(jìn)給條件下加工效率最高,而且溫度、力都較低;進(jìn)給量、銑削深度對(duì)銑削力影響很大,進(jìn)給量、銑削深度增大,主銑削力增大最為明顯;銑削寬度增大,背刀力大幅增大;銑削速度對(duì)切削力影響不大;運(yùn)用有限元仿真能夠快速準(zhǔn)確的研究切削過(guò)程,大大減少實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi),提高效率。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TG54

【參考文獻(xiàn)】

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1 曾林林;周利平;劉小瑩;張海生;;基于AdvantEdge FEM的閥體鏜削精加工過(guò)程仿真分析[J];組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù);2014年05期

2 孫廷富;張樹(shù)勇;楊波;郭安振;翟景;崔崇亮;;高硅鋁合金缸套/缸體制造技術(shù)及應(yīng)用[J];兵器材料科學(xué)與工程;2013年06期

3 解立川;彭超群;王日初;王小鋒;蔡志勇;劉兵;;高硅鋁合金電子封裝材料研究進(jìn)展[J];中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào);2012年09期

4 楊小t，

本文編號(hào)：2467732