發(fā)布時(shí)間：2017-10-17 20:32

  本文關(guān)鍵詞：不同走刀方式下高速銑削球墨鑄鐵的研究

  更多相關(guān)文章： 高速銑削 球墨鑄鐵 刀具磨損 三維粗糙度 銑削力

【摘要】：球墨鑄鐵作為一種機(jī)械性能優(yōu)良的材料,廣泛應(yīng)用于汽車、農(nóng)機(jī)等工業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中。隨著現(xiàn)代工業(yè)的進(jìn)步,對(duì)加工后的球墨鑄鐵表面精度及其經(jīng)濟(jì)性也提出了更高的要求,高速切削技術(shù)的出現(xiàn)可以獲得較好的加工效率和表面粗糙度。在高速銑削的過程中,由于走刀方式的不同,對(duì)于材料去除率和切削效率也會(huì)造成不同的影響,而球墨鑄鐵本身屬于不均勻材料,材料內(nèi)部的石墨呈球形,導(dǎo)致了加工的不穩(wěn)定性,使得刀具磨損嚴(yán)重,加工效率不高。因此對(duì)高速切削球墨鑄鐵進(jìn)行研究,對(duì)提高球墨鑄鐵加工的經(jīng)濟(jì)性和表面質(zhì)量有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文采用球墨鑄鐵作為加工材料,通過實(shí)驗(yàn)和理論研究,在單向行切、雙向行切、環(huán)切三種不同的走刀方式下對(duì)球墨鑄鐵進(jìn)行了高速銑削,分析了高速銑削球墨鑄鐵的刀具磨損、銑削力以及表面粗糙度的變化。首先,在雙向行切的走刀方式下選用了13270r/mm和15723r/mm兩種主軸轉(zhuǎn)速對(duì)刀具磨損的影響,研究了主軸轉(zhuǎn)速對(duì)刀具磨損的影響,并研究了實(shí)驗(yàn)中刀具磨損與銑削力的關(guān)系。采用了單向行切、雙向行切、環(huán)切三種走刀方式對(duì)球墨鑄鐵進(jìn)行高速銑削,選取軸向切深值1.5mm、2mm、2.5mm進(jìn)行實(shí)驗(yàn),研究了隨著刀具的磨損及銑削力的變化趨勢(shì)。通過雙因素重復(fù)實(shí)驗(yàn)法,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了方差分析及貢獻(xiàn)率分析,分析了不同走刀方式下軸向切深對(duì)加工時(shí)間,材料去除量、材料去除率的影響程度。其次,針對(duì)于不同走刀方式下加工球墨鑄鐵的表面三維粗糙度,通過對(duì)三維粗糙度表面形貌的特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)說明,通過調(diào)節(jié)截止波長、物鏡倍率、測(cè)量視場(chǎng)和過濾參數(shù)等,完成對(duì)三維面粗糙度的表征作用。為后續(xù)三維表面質(zhì)量的檢測(cè)奠定基礎(chǔ)。最后,研究在不同走刀方式下加工球墨鑄鐵的表面三維粗糙度及銑削力。采用正交試驗(yàn)的方法,通過極差分析和方差分析,揭示了在單向行切、雙向行切、環(huán)切三種不同的走刀方式下,軸向切深、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度及徑向切深四個(gè)切削參數(shù)對(duì)球墨鑄鐵加工表面銑削力及三維粗糙度的影響規(guī)律。采用偏最小二乘回歸法建立了基于切削參數(shù)的銑削力及三維粗糙度的模型,并通過F檢測(cè)及t檢測(cè)對(duì)建立的模型進(jìn)行了驗(yàn)證,驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。
【關(guān)鍵詞】：高速銑削 球墨鑄鐵 刀具磨損 三維粗糙度 銑削力
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG54
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 符號(hào)說明13-14
• 第一章 緒論14-22
• 1.1 研究背景及意義14-15
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-20
• 1.2.1 鑄鐵的研究現(xiàn)狀15-16
• 1.2.2 鑄鐵切削的研究16-19
• 1.2.3 不同走刀方式高速銑削的研究19-20
• 1.3 課題來源及主要內(nèi)容20-22
• 1.3.1 課題來源20
• 1.3.2 存在的問題20
• 1.3.3 主要研究?jī)?nèi)容20-22
• 第二章 球墨鑄鐵高速銑削實(shí)驗(yàn)及測(cè)試分析方法22-35
• 2.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)22-26
• 2.1.1 球墨鑄鐵材料22-23
• 2.1.2 涂層硬質(zhì)合金刀具23-24
• 2.1.3 高速銑削中心及測(cè)量設(shè)備24-26
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)26-28
• 2.2.1 不同走刀方式下高速銑削球墨鑄鐵的刀具磨損26-27
• 2.2.2 不同走刀方式下高速銑削球墨鑄鐵的表面質(zhì)量和銑削力27-28
• 2.3 表面粗糙度標(biāo)定及分析28-34
• 2.3.1 表征過程實(shí)驗(yàn)參數(shù)的選擇29
• 2.3.2 粗糙度評(píng)定中波長的確定29-31
• 2.3.3 粗糙度評(píng)定中物鏡的確定31-32
• 2.3.4 粗糙度評(píng)定中視場(chǎng)范圍的確定32-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 第三章 不同走刀方式下高速銑削球墨鑄鐵的刀具磨損35-46
• 3.1 不同走刀方式下刀具的切削長度35-36
• 3.2 切削速度對(duì)刀具有效切削長度的影響36-37
• 3.3 刀具有效切削長度內(nèi)銑削力的變化37-39
• 3.4 不同走刀方式下高速銑削球墨鑄鐵的刀具磨損實(shí)驗(yàn)研究39-45
• 3.4.1 不同走刀方式及軸向切深對(duì)加工時(shí)間的影響及方差分析39-41
• 3.4.2 不同走刀方式及軸向切深對(duì)材料去除量的影響及方差分析41-43
• 3.4.3 不同走刀方式及軸向切深對(duì)加工效率的影響及方差分析43-45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 第四章 不同走刀方式下高速銑削球墨鑄鐵的表面質(zhì)量46-57
• 4.1 不同走刀方式下高速銑削球墨鑄鐵的粗糙度正交實(shí)驗(yàn)46-53
• 4.1.1 正交實(shí)驗(yàn)方案及結(jié)果46-48
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果極差分析48-51
• 4.1.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果方差分析51-53
• 4.2 高速銑削球墨鑄鐵表面粗糙度建模53-54
• 4.3 高速銑削球墨鑄鐵表面粗糙度的模型檢測(cè)54-56
• 4.4 本章小結(jié)56-57
• 第五章 不同走刀方式下高速銑削球墨鑄鐵的銑削力57-71
• 5.1 不同走刀方式下銑削力的分析57-60
• 5.2 不同走刀方式下高速銑削球墨鑄鐵的銑削力正交實(shí)驗(yàn)60-66
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)方案及結(jié)果60-61
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果極差分析61-65
• 5.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果方差分析65-66
• 5.3 高速銑削球墨鑄鐵銑削力建模及檢測(cè)66-70
• 5.3.1 高速銑削球墨鑄鐵銑削力經(jīng)驗(yàn)公式的建立66-67
• 5.3.2 高速銑削球墨鑄鐵銑削力經(jīng)驗(yàn)公式的檢測(cè)67-70
• 5.4 本章小結(jié)70-71
• 結(jié)論與展望71-74
• 一、結(jié)論71-72
• 二、展望72-74
• 參考文獻(xiàn)74-79
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文79-81
• 致謝81

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1050901