高檔數(shù)控機(jī)床作為制造業(yè)發(fā)展的十大重要領(lǐng)域之一,其加工水平的不斷提高對(duì)制造業(yè)強(qiáng)國(guó)的建設(shè)起到至關(guān)重要的作用。數(shù)控機(jī)床的加工精度是衡量機(jī)床性能的重要指標(biāo)之一,刀具作為數(shù)控機(jī)床加工系統(tǒng)中重要的零部件,因其磨損導(dǎo)致加工精度差、可靠性低等問題制約了數(shù)控機(jī)床性能的發(fā)揮。因此,對(duì)數(shù)控機(jī)床銑削加工精度進(jìn)行可靠性分析和加工工藝參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)具有重要的意義。本文針對(duì)五軸數(shù)控機(jī)床銑削難加工材料過程,展開了刀具磨損建模、五軸銑削加工精度可靠性建模、銑削加工精度可靠性分析和加工工藝參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)四個(gè)方面的工作,具體研究?jī)?nèi)容如下:（1）本文針對(duì)參數(shù)維數(shù)高、樣本少、非線性程度高的刀具磨損過程,考慮了加工工藝參數(shù)對(duì)刀具磨損的影響,以加工工藝參數(shù)為變量設(shè)計(jì)了正交實(shí)驗(yàn)。利用復(fù)映孔測(cè)量方式獲得刀具磨損實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),采用高斯過程建立了刀具磨損模型,并通過刀具磨損實(shí)測(cè)值與預(yù)測(cè)值的對(duì)比,驗(yàn)證所建刀具磨損模型的正確性。（2）加工過程中存在多項(xiàng)誤差影響數(shù)控機(jī)床加工精度,如機(jī)床運(yùn)動(dòng)誤差、刀具磨損誤差、刀具制造誤差等。本文以LU-400五軸數(shù)控機(jī)床加工系統(tǒng)為對(duì)象,充分考慮加工中各項(xiàng)誤差,根據(jù)多體系理論和齊次坐標(biāo)變換表述了低序體間相關(guān)關(guān)系,科學(xué)合理... 

【文章來源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

（a）金屬加工機(jī)床消費(fèi)額及（b）金屬加工機(jī)床進(jìn)出口額[2]

浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文分析圖 2-1 可發(fā)現(xiàn)，刀具在 0a 階段，曲線的斜率較大，刀具磨損的速這是由于刀具表面粗糙度較高，刀具切削刃與工件表面接觸面積小、接，故磨損速度較快；在 ab 階段，刀具磨損帶變寬，使得刀具切削刃與接觸面積增大，接觸力減小，刀具磨損速度減緩；在 bc 階段，當(dāng)?shù)毒吲R界值時(shí)，刀具磨鈍從而導(dǎo)致刀具與工件間摩擦系數(shù)增大，刀具磨損的增大，造成刀具切削性能降低。五軸數(shù)控機(jī)床中常用的刀具為立銑刀，如圖 2-2 所示為常用立銑刀加工P 為刀具刀位點(diǎn)，當(dāng)?shù)毒甙l(fā)生磨損時(shí)，刀具與工件加工表面接觸部分即從 Pt變換到 Pt′，這意味實(shí)際加工過程中的切削用量發(fā)生改變，從而導(dǎo)寸無法達(dá)到加工要求。球頭立銑刀與環(huán)形立銑刀刀具磨損方向由刀觸點(diǎn)圓弧中心，而平底立銑刀磨損方向?yàn)榧庸ぽ喞ㄏ嗍噶俊?

表 3-3 45 號(hào)鋼化學(xué)成分Table 3-3. Chemical Composition of Steel 45Si Mn Cr Ni 0.17~0.37 0.50~0.80 ≤0.25 ≤0.30 刀具具有硬度高，熱硬性與耐熱性好，化學(xué)穩(wěn)定性好刀具材料。本文實(shí)驗(yàn)選用整體式硬質(zhì)合金球頭立銑刀刀具刃部表面具有耐磨性及抗氧化性強(qiáng)的納米涂層。，柄徑為 8 mm，刃長(zhǎng)為 28 mm，總長(zhǎng)為 60 mm，刃30°，前角為 5°，后角為 11°。設(shè)備不同工藝參數(shù)對(duì)刀具磨損的影響規(guī)律，采用如圖 3-3 驗(yàn)采用的加工設(shè)備，該設(shè)備為麗馳公司生產(chǎn)的 LU-40五軸數(shù)控機(jī)床為基礎(chǔ)進(jìn)行刀具磨損實(shí)驗(yàn)，該機(jī)床各主

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]基于分形理論的刀具磨損狀態(tài)識(shí)別與磨損量預(yù)測(cè)方法研究[D]. 龐弘陽.東北電力大學(xué) 2018
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[5]高速銑削3Cr2Mo刀具磨損研究與銑削參數(shù)優(yōu)化[D]. 田廣偉.燕山大學(xué) 2014
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本文編號(hào)：3295634