本文關(guān)鍵詞：微細(xì)切削高溫合金GH4169有限元仿真及實驗研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：微細(xì)銑削在加工微小復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)方面具有獨特的優(yōu)勢同時又能達(dá)到較高的加工精度和加工效率,因此成為最具潛力的微細(xì)加工工藝。高溫合金具有優(yōu)良的高溫強度、抗蠕變和抗腐蝕能力,是制造微小型高溫部件的理想材料。但由于其本身強度高、導(dǎo)熱性差切削性能差,是典型的難加工材料。目前,鎳基高溫合金微銑削機理尚不明確,在微細(xì)銑削鎳基合金過程中,刀齒易折斷,刀刃磨損嚴(yán)重,不易獲得高質(zhì)量的加工表面。研究銑削力對于切削機理、銑削參數(shù)優(yōu)化、刀具磨損等有重要意義。本文以鎳基高溫合金GH4169為研究對象,通過有限元法和實驗法研究了其微細(xì)銑削過程中各銑削參數(shù)對銑削力與表面粗糙度的影響規(guī)律。具體工作如下:材料的最小切削厚度對銑削參數(shù)的選取至關(guān)重要。本文利用ABAQUS有限元軟件進(jìn)行了正交切削仿真,確定了最小切削厚度為切削刃鈍圓半徑的0.4倍。通過對切削力的分析得到了其產(chǎn)生切削力尺寸效應(yīng)的切削厚度范圍。為研究銑削參數(shù)對銑削力的影響規(guī)律,建立了微細(xì)銑削有限元模型。設(shè)計了正交試驗并對銑削力結(jié)果進(jìn)行分析,得出了主軸轉(zhuǎn)速、每齒進(jìn)給量、背吃刀量對銑削力的影響曲線。開展微細(xì)銑削實驗將測得的銑削力與仿真結(jié)果作對比,驗證了仿真結(jié)果的正確性。開展了微細(xì)銑削粗糙度正交實驗,測量了銑削表面的粗糙度。對表面粗糙數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,研究了主軸轉(zhuǎn)速、每齒進(jìn)給量和背吃刀量對表面粗糙度的影響規(guī)律。
【關(guān)鍵詞】：微細(xì)切削 高溫合金 切削力 表面粗糙度
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG54
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 課題背景及研究意義10-11
• 1.2 微細(xì)切削技術(shù)11-19
• 1.2.1 微細(xì)切削機理12-16
• 1.2.2 微細(xì)切削裝備16-17
• 1.2.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-19
• 1.3 本課題主要研究內(nèi)容19-20
• 第2章 微細(xì)切削有限元建模及正交切削仿真20-32
• 2.1 有限元法的原理及分析步驟20-21
• 2.1.1 基本原理20
• 2.1.2 求解步驟20-21
• 2.2 正交微細(xì)切削有限元仿真21-26
• 2.2.1 微細(xì)切削有限元建模21-23
• 2.2.2 材料本構(gòu)模型23-24
• 2.2.3 接觸摩擦模型24-25
• 2.2.4 切屑分離準(zhǔn)則25-26
• 2.2.5 邊界條件26
• 2.3 微細(xì)正交切削仿真26-31
• 2.3.1 正交切削切屑形成26-28
• 2.3.2 最小切削厚度仿真28-29
• 2.3.3 正交切削力29-31
• 2.4 小結(jié)31-32
• 第3章 微細(xì)銑削有限元仿真32-47
• 3.1 有限元模型的建立32-33
• 3.2 接觸相互作用33
• 3.3 邊界條件設(shè)置33-34
• 3.4 微細(xì)銑削仿真實驗34-46
• 3.4.1 正交實驗簡介34
• 3.4.2 銑削實驗設(shè)計34-35
• 3.4.3 微細(xì)銑削過程35-36
• 3.4.4 微細(xì)銑削力36-38
• 3.4.5 正交實驗結(jié)果分析38-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第4章 微細(xì)銑削GH4169實驗研究47-60
• 4.1 實驗條件47-49
• 4.2 實驗方案設(shè)計49-51
• 4.3 微細(xì)銑削力實驗51-55
• 4.3.1 銑削力實驗結(jié)果51-53
• 4.3.2 銑削力結(jié)果極差分析及結(jié)果對比53-55
• 4.4 微細(xì)銑削粗糙度實驗55-59
• 4.4.1 粗糙度結(jié)果獲取56-57
• 4.4.2 粗糙度實驗結(jié)果分析57-59
• 4.5 小結(jié)59-60
• 結(jié)論60-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 致謝65

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