實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在非自由切削過(guò)程中,當(dāng)切削用量沿一定路徑連續(xù)變化時(shí),流屑角會(huì)發(fā)生從某一值到另一值的突變,并伴隨切削功率的降低。這一現(xiàn)象具有很大應(yīng)用潛力,但卻無(wú)法用傳統(tǒng)切削理論解釋,因而有必要對(duì)其進(jìn)行深入研究。外圓車削是普遍用于生產(chǎn)加工的雙刃非自由切削的一種類型,對(duì)外圓車削時(shí)的流屑角突變現(xiàn)象進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,以此來(lái)探究流屑角突變的機(jī)理及實(shí)現(xiàn)對(duì)突變臨界條件的預(yù)報(bào),在理論研究和實(shí)際應(yīng)用上都具有重要意義。本文主要內(nèi)容如下:首先,通過(guò)有限元仿真獲得了一組6061鋁合金工件二維切削變形過(guò)程中剪切角、摩擦角與剪切應(yīng)力的仿真數(shù)據(jù),并據(jù)此擬合出了這三個(gè)二維切削變形參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)公式。其次,以剪切平面理論為基礎(chǔ),在切屑不發(fā)生分叉的假設(shè)下,建立了具有任意刀具角度和刀尖圓弧半徑的雙刃車刀外圓車削時(shí)的切削模型,引入所擬合的二維切削變形參數(shù)經(jīng)驗(yàn)公式推導(dǎo)了外圓車削功率函數(shù)。基于該切削功率函數(shù)建立了流屑角突變的數(shù)學(xué)模型,實(shí)現(xiàn)了對(duì)流屑角突變的預(yù)報(bào),并分析了流屑角突變的機(jī)理,以及車刀的主偏角、副偏角及刀尖圓弧半徑三個(gè)參數(shù)的取值對(duì)流屑角突變的影響。再次,通過(guò)使車刀沿斜線方向進(jìn)給的6061鋁合金工件的外圓車削實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了控制變量沿一定路徑... 

【文章來(lái)源】：華中科技大學(xué)湖北省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：93 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題來(lái)源、目的及意義
    1.2 突變理論及流屑角建模研究現(xiàn)狀
    1.3 現(xiàn)有研究存在的問題
    1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容
2 基于有限元仿真的二維切削變形參數(shù)經(jīng)驗(yàn)公式的擬合
    2.1 二維切削變形參數(shù)及其經(jīng)驗(yàn)公式獲取方法的介紹
    2.2 6061鋁合金工件二維切削過(guò)程的有限元仿真
    2.3 基于仿真結(jié)果的二維切削變形參數(shù)經(jīng)驗(yàn)公式的擬合
    2.4 本章小結(jié)
3 引入二維切削變形參數(shù)的外圓車削流屑角突變建模
    3.1 引入二維切削變形參數(shù)的外圓車削功率函數(shù)
    3.2 基于外圓車削功率函數(shù)的流屑角突變建模
    3.3 基于流屑角突變模型的突變機(jī)理分析
    3.4 基于流屑角突變模型的突變影響要素分析
    3.5 本章小結(jié)
4 6061鋁合金工件的外圓車削流屑角突變實(shí)驗(yàn)
    4.1 6061鋁合金工件的外圓車削流屑角突變實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
    4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.3 本章小結(jié)
5 外圓車削實(shí)驗(yàn)中切屑分叉現(xiàn)象的機(jī)理探究
    5.1 雙刃非自由切削中排屑干涉對(duì)切屑分叉的影響
    5.2 無(wú)排屑干涉及切屑分叉可能性的兩類自由切削
    5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]突變理論及其在機(jī)械工程領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 劉金革,鮑久圣,陰妍,胡東陽(yáng).  河北科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
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博士論文
[1]剪切角、流屑角模型及刀具狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法的理論與試驗(yàn)研究[D]. 林海龍.華東理工大學(xué) 2011
[2]提升機(jī)緊急制動(dòng)閘瓦摩擦磨損特性及其突變行為研究[D]. 鮑久圣.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]直線雙刃車刀斜角切削時(shí)的流屑角突變建模[D]. 萬(wàn)秀娟.華中科技大學(xué) 2018
[2]雙刃車刀橫切端面時(shí)的排屑角突變建模和實(shí)驗(yàn)研究[D]. 楊宏亮.華中科技大學(xué) 2017
[3]基于不等分剪切區(qū)的Merchant切削模型的研究與應(yīng)用[D]. 劉傳江.華中科技大學(xué) 2013
[4]基于突變理論的非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)突變故障分析[D]. 劉華峰.華中科技大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3630506