隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,難加工材料以其優(yōu)異的特性被廣泛應(yīng)用。但難加工材料的切削加工性不僅大大限制了其應(yīng)用范圍,而且對(duì)刀具的切削性能及其使用壽命提出了更高的要求。本文基于摩擦學(xué)原理及溫度場(chǎng)微槽設(shè)計(jì)方法,在貴州大學(xué)設(shè)計(jì)的加工40CrMnMo和TC4材料前刀面帶單一微槽特征的刀具（以下簡(jiǎn)稱微槽車刀）基礎(chǔ)上,利用DEFORM 3D仿真軟件分別在微槽與切削刃之間植入微織構(gòu),開(kāi)展微槽微織構(gòu)復(fù)合設(shè)計(jì)研究,以期研發(fā)更好降溫效果的刀具,達(dá)到延長(zhǎng)刀具壽命的目的。主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）在切削40CrMnMo微槽車刀的微槽與切削刃之間,設(shè)計(jì)了條紋型、波紋型、梳齒形三種微織構(gòu),仿真分析了微織構(gòu)形貌尺寸對(duì)切削溫度的影響規(guī)律,研究表明微織構(gòu)形貌參數(shù)對(duì)切削溫度有顯著影響,三種微織構(gòu)均大幅度降低了前刀面的切削溫度;（2）以刀具前刀面最大降溫幅度為目標(biāo),對(duì)切削40CrMnMo材料的刀具前刀面微槽和三種微織構(gòu)的復(fù)合結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)選,發(fā)現(xiàn)微槽梳齒形微織構(gòu)的復(fù)合設(shè)計(jì)降溫效果最優(yōu),進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度校核,滿足了刀具的強(qiáng)度要求;（3）對(duì)比分析切削40CrMnMo的原車刀、微槽車刀和三種微槽微織構(gòu)復(fù)合設(shè)計(jì)車刀的切削力及工件表面殘余應(yīng)力等... 

【文章來(lái)源】：貴州大學(xué)貴州省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

微槽車刀三維實(shí)體模型

波紋型微織構(gòu)半徑 R（mm） 0.03,0.04,0.05弧度值 （°） 60槽微織構(gòu)復(fù)合刀具結(jié)構(gòu)優(yōu)選用 DEFORM 3D 仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)所設(shè)計(jì)的微槽微織構(gòu)復(fù)合刀具進(jìn)行切削驗(yàn)，并基于最大降溫幅度對(duì)所設(shè)計(jì)的微織構(gòu)形貌尺寸進(jìn)行優(yōu)選�？棙�(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)選保證切削參數(shù)（企業(yè)推薦切削參數(shù)下）及仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)置一致的前提下，對(duì) WTCT、BCT 及 SCT 五種車刀進(jìn)行單因素仿真實(shí)驗(yàn)，探究微織構(gòu)參數(shù)對(duì)切響規(guī)律，并基于最大降溫幅度對(duì)微槽微織構(gòu)復(fù)合設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)選。WCT 車刀的溫度場(chǎng)云圖如圖 2.8、2.9 所示。

波紋型微織構(gòu)半徑 R（mm） 0.03,0.04,0.05弧度值 （°） 60槽微織構(gòu)復(fù)合刀具結(jié)構(gòu)優(yōu)選用 DEFORM 3D 仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)所設(shè)計(jì)的微槽微織構(gòu)復(fù)合刀具進(jìn)行切削驗(yàn)，并基于最大降溫幅度對(duì)所設(shè)計(jì)的微織構(gòu)形貌尺寸進(jìn)行優(yōu)選�？棙�(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)選保證切削參數(shù)（企業(yè)推薦切削參數(shù)下）及仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)置一致的前提下，對(duì) WTCT、BCT 及 SCT 五種車刀進(jìn)行單因素仿真實(shí)驗(yàn)，探究微織構(gòu)參數(shù)對(duì)切響規(guī)律，并基于最大降溫幅度對(duì)微槽微織構(gòu)復(fù)合設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)選。WCT 車刀的溫度場(chǎng)云圖如圖 2.8、2.9 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]鎳基高溫合金GH4169車削過(guò)程及刀片槽型優(yōu)化[D]. 寧邵鵬.湘潭大學(xué) 2016
[4]TC4-DT鈦合金切削性能研究與仿生刀具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D]. 姜振喜.山東大學(xué) 2016
[5]三維復(fù)雜槽型可轉(zhuǎn)位刀片斷屑機(jī)理及參數(shù)化設(shè)計(jì)研究[D]. 高永斌.哈爾濱理工大學(xué) 2016
[6]微織構(gòu)麻花鉆的設(shè)計(jì)制備及鉆削性能研究[D]. 高煥煥.山東大學(xué) 2015
[7]刀具表面微織構(gòu)切削機(jī)理研究[D]. 張俊生.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[8]微織構(gòu)硬質(zhì)合金刀具干切削鋁合金實(shí)驗(yàn)研究[D]. 龍石山.湘潭大學(xué) 2014
[9]表面織構(gòu)陶瓷刀具的切削性能研究[D]. 馮秀亭.山東大學(xué) 2014
[10]航空難加工材料螺旋銑孔專用刀具研究[D]. 王亞飛.浙江大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3020930