插銑加工是銑削加工中一種高效材料去除手段,可顯著提高復(fù)雜零件的生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,在航空航天等領(lǐng)域有很廣泛的應(yīng)用。插銑加工主要承受軸向力,能解決難加工材料、復(fù)雜曲面、深槽和薄壁件加工中效率低且成本高的問題。但是,當(dāng)切削參數(shù)制定不合理且刀具懸伸量較大時(shí),插銑加工也存在顫振問題,嚴(yán)重影響加工質(zhì)量。因此,對插銑切削機(jī)理及穩(wěn)定性展開研究:（1）針對三種插銑加工類型,建立了不同類型下切削寬度模型,運(yùn)用MATLAB編程驗(yàn)證了模型的正確性,為插銑加工動(dòng)態(tài)銑削力建模和試驗(yàn)研究提供了理論依據(jù)。（2）在插銑加工受力分析的基礎(chǔ)上建立了插銑銑削力模型。通過將插銑刀參與切削的底刃離散化來求解微元的切削力,并對其進(jìn)行疊加及坐標(biāo)變換得到各方向的銑削力�；谄骄娤髁Ψǖ玫讲邈�30CrMnSiNi2A的銑削力系數(shù),建立關(guān)于切削參數(shù)二次多項(xiàng)式的動(dòng)態(tài)銑削力系數(shù)模型,并運(yùn)用MATLAB編程求解不同切削參數(shù)下的銑削力,驗(yàn)證了動(dòng)態(tài)銑削力系數(shù)模型和銑削力模型的準(zhǔn)確性。（3）對超高強(qiáng)度鋼30CrMnSiNi2A進(jìn)行插銑加工模態(tài)試驗(yàn),通過模態(tài)分析得到加工系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)�；谌x散法對插銑加工三自由度動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行求解,并運(yùn)用MA... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

插銑加工應(yīng)用場合

(d) 拐角加工圖 1.1 插銑加工應(yīng)用場合圖 1.2 為某型腔件，F(xiàn)rederic Monies 提出了一種新的用于深槽和深型腔粗加工略，通過定義優(yōu)化角度來平衡橫向力，拓展了 BotTCF（balancing of the transing force）的應(yīng)用范圍，將斜坡銑削策略與插銑策略相結(jié)合，特別適用于半開放腔的粗加工[6]。圖 1.3 為巨型燃?xì)廨啓C(jī)殼體，這款全世界最大型燃汽輪機(jī)的殼到 90 噸，有 16 個(gè)燃燒室孔。2013 年 8 月，德國的西門子認(rèn)為插銑是高效加工插銑刀具可以直接插入罩殼的預(yù)制孔內(nèi)，借助山特維克提出的基于插銑和新加解決方案，最終將巨型燃?xì)廨啓C(jī)殼體的加工時(shí)間減少了 63 個(gè)小時(shí)，3 年里共節(jié)的生產(chǎn)時(shí)間[7]。

(d) 拐角加工圖 1.1 插銑加工應(yīng)用場合圖 1.2 為某型腔件，F(xiàn)rederic Monies 提出了一種新的用于深槽和深型腔粗加工略，通過定義優(yōu)化角度來平衡橫向力，拓展了 BotTCF（balancing of the transing force）的應(yīng)用范圍，將斜坡銑削策略與插銑策略相結(jié)合，特別適用于半開放腔的粗加工[6]。圖 1.3 為巨型燃?xì)廨啓C(jī)殼體，這款全世界最大型燃汽輪機(jī)的殼到 90 噸，有 16 個(gè)燃燒室孔。2013 年 8 月，德國的西門子認(rèn)為插銑是高效加工插銑刀具可以直接插入罩殼的預(yù)制孔內(nèi)，借助山特維克提出的基于插銑和新加解決方案，最終將巨型燃?xì)廨啓C(jī)殼體的加工時(shí)間減少了 63 個(gè)小時(shí)，3 年里共節(jié)的生產(chǎn)時(shí)間[7]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[4]基于完全離散化方法的切削過程穩(wěn)定性預(yù)測研究[D]. 李明震.華中科技大學(xué) 2013
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碩士論文
[1]考慮刀具磨損的機(jī)床能耗建模及多目標(biāo)優(yōu)化方法研究[D]. 劉博.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]不同硬度30CrMnSiNi2A鋼動(dòng)態(tài)本構(gòu)與損傷參數(shù)研究[D]. 李磊.南京理工大學(xué) 2017
[3]Cr13不銹鋼插銑加工過程顫振穩(wěn)定性研究[D]. 康學(xué)洋.哈爾濱理工大學(xué) 2016
[4]半開式整體葉輪數(shù)控插銑加工刀具軌跡規(guī)劃研究[D]. 王升福.大連理工大學(xué) 2014
[5]插銑銑削力試驗(yàn)研究及仿真分析[D]. 崔立強(qiáng).天津理工大學(xué) 2013
[6]鈦合金插銑過程動(dòng)力學(xué)及穩(wěn)定性分析[D]. 賈昊.天津大學(xué) 2012



本文編號：3241067