鎂合金作為一種新型材料被普遍應用于航天、國防、軍工、生物工程、微電子工程等行業(yè),但隨著對其工件質量及精度要求越來越高,對鎂合金精密/超精密加工的需求也日益迫切。如今工廠車間里對鎂合金的加工往往都是憑借加工鋁合金的經(jīng)驗或以往的加工經(jīng)驗來選擇切削參數(shù),但對工件性能和表面形貌往往無法滿足,并且對要求精度較高的零件進行實驗,得到的是該批次零件的合理參數(shù),無法滿足其它鎂合金精密零件的需要。本文從論述課題來源及研究背景入手,并通過分析國內外研究現(xiàn)狀,確定AM60鎂合金精密車削的研究內容及意義,最后確定論文的技術路線和論文結構。首先,對AM60鎂合金精密切削過程進行數(shù)值仿真研究,建立二維、三維仿真車削模型,并詳細闡述切削用量和刀具參數(shù)對切削溫度、切削力、切屑的影響及對殘余應力分布的影響規(guī)律;其次,在分析精密切削仿真過程的基礎上,建立切削理論模型,并研究了主剪切面上本構方程、切削溫度、應變與剪切角的關系,建立最小深度的模型,并通過對切屑表面進行掃描對其模型進行驗證。最后,運用線性回歸分析法進行實驗研究,對車削加工中所遇到的問題進行處理分析,并對已加工工件表面形貌及殘余應力進行研究,總結歸納切削用量對表... 

【文章來源】：青海大學青海省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

研究技術路線

2.2 AM60鎂合金三維切削仿真基于模擬設定切削參數(shù)(切削速度 100 m/min、切削深度 0.01 mm、進給15 mm/r)，對 AM60 鎂合金材料進行切削過程仿真，模擬過程如圖 2-4 所示切削模擬過程開始階段，刀具擠壓工件，在工件上形成一個突起，此時由料本身的塑性變形，就會產生拉應力，作為主切削力。之后，突起長度開加，逐步與刀具前面分離，此時加工過程逐漸進入到穩(wěn)態(tài)階段，隨后突起增長逐漸形成一個卷曲的切屑。當?shù)毒咔斑M到一定長度時，斷裂方程開始，此時切屑分離。刀具繼續(xù)前進，如此循環(huán)，形成整個切削過程。

(c) 切屑打卷 (d) 切屑分離圖 2-4 AM60 鎂合金超精密車削過程仿真2.3 AM60鎂合金二維切削仿真在 AM60 鎂合金車削仿真中，圖 2-5(a)是從實際加工的角度上觀察的模圖中被加工材料與刀具之間的運動是相對的，假設被切除工件材料不發(fā)，那么它在截面上的投影為一矩形，當工件材料發(fā)生轉動時，此時會產個矩形截面，把這些截面根據(jù)有限元離散理論進行疊加，就會形成一個三維工件，所以當把工件沿著刀具進給方向展開后可以簡化為矩形。因維加工模型可轉化為簡單的二維平面模型，為建立二維切削有限元模型理論依據(jù)。在圖 2-5(b)中工件模型為一矩形平面，而刀具模型包含了前角、刃口半徑等幾個參數(shù)。此二維模型也采用公式 2-1 所得 Johnson-Cook 程，刀具材料選用單點金剛石。在圖 2-5(b)中，標注的藍色區(qū)域為材料去，余下的為工件未去除部分，黃色部分為刀具刃口部分，對刀具和工件

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]基于正交試驗的45鋼車削表面粗糙度的研究[D]. 魏鐵軍.蘇州大學 2016
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本文編號：3141051