本文關(guān)鍵詞：電加熱輔助鉆削技術(shù)的仿真與實驗

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【摘要】：高溫合金材料的加工對于航空航天事業(yè)有著非常重要的意義。然而用傳統(tǒng)的方法在高溫合金上鉆孔時,扭矩和軸向力均較大,加工效果不好。采用電加熱輔助鉆削的加工方法可以有效地改善這一現(xiàn)狀。電加熱輔助鉆削是一種能讓被加工材料在較短的時間內(nèi)被軟化,鉆削過程變得更加容易,加工出的產(chǎn)品更加符合要求的加工方法。 電加熱輔助切削是通過加熱電阻對局部切削區(qū)加工材料進行快速加熱從而發(fā)揮作用的,所以研究加熱電阻的形成機理、組成部分以及公式的計算,對分析電加熱輔助切削機理具有重要意義。 傳統(tǒng)切削時,刀具耐用度受切削速度影響最大,然而,在電加熱輔助切削時,施加低壓大電流對切削微區(qū)進行加熱,使加工材料被軟化。所以,刀具磨損主要受熱效應(yīng)和電腐蝕影響。對刀具磨損特性的分析,可以幫助提高刀具耐用度。 電加熱輔助切削參數(shù),如進給量,轉(zhuǎn)速,加熱電流等對鉆削力的影響不同。通過實驗測量不同參數(shù)組合下的鉆削力,確定影響因素的主次關(guān)系及最佳組合。 本文對加熱電阻進行研究,建立模型。得出加熱電阻隨著切削深度、進給量的增大而減小,隨著加熱電流、轉(zhuǎn)速的增大而增大。電加熱輔助切削中切削溫度是影響刀具磨損的決定性因素。導(dǎo)電加熱切削由于切削微區(qū)承受低壓大電流和高溫的強烈作用,刀具磨損以粘結(jié)磨損、電蝕為主、熱電磨損、擴散磨損。改變參數(shù)進行鉆削力的測量實驗,可以得出加熱電流對鉆削力的影響最大,其次是切削速度,最后是進給量。
【關(guān)鍵詞】：電加熱輔助鉆削 K24高溫合金 硬質(zhì)合金鉆頭 刀具磨損
【學位授予單位】：哈爾濱商業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG52
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 1 緒論12-17
• 1.1 課題來源及研究意義12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢12-16
• 1.2.1 電加熱輔助鉆削的理論基礎(chǔ)15
• 1.2.2 金屬材料的軟化效應(yīng)15
• 1.2.3 最佳切削溫度守恒定律15-16
• 1.3 本文的研究內(nèi)容及主要工作16-17
• 2 工件及鉆頭材料17-23
• 2.1 刀具幾何參數(shù)17-18
• 2.1.1 刀具幾何參數(shù)影響17-18
• 2.1.2 刀具幾何參數(shù)計算18
• 2.2 機加工工藝參數(shù)18-19
• 2.3 材料選擇19
• 2.4 K24鎳基高溫合金性質(zhì)19-21
• 2.4.1 K24切削加工性能綜合評價21
• 2.5 YT15硬質(zhì)合金性質(zhì)21-22
• 2.6 本章小結(jié)22-23
• 3 切削區(qū)加熱電阻模型的研究23-34
• 3.1 電加熱輔助切削的產(chǎn)熱原理23
• 3.2 穩(wěn)態(tài)切削電阻模型23-28
• 3.2.1 變形區(qū)切屑材料電阻的計算24-26
• 3.2.2 刀-屑接觸面的接觸電阻的計算26-27
• 3.2.3 刀-工之間的擴展電阻的計算27-28
• 3.3 電加熱輔助鉆削的電阻模型的建立28-32
• 3.3.1 靜態(tài)穩(wěn)壓電阻模型28-32
• 3.4 利用matlab建立模型32-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 4 溫度場的仿真模擬34-40
• 4.1 引言34
• 4.2 溫度場34
• 4.3 切削溫度計算34-35
• 4.4 影響切削溫度的主要因素35
• 4.5 有限元軟件分析溫度場35-39
• 4.5.1 靜態(tài)穩(wěn)壓加熱模擬35-37
• 4.5.2 動態(tài)切削加熱模擬37-39
• 4.6 本章小結(jié)39-40
• 5 實驗系統(tǒng)的搭建與鉆削實驗40-47
• 5.1 電加熱輔助鉆削的原理40-41
• 5.2 實驗設(shè)備41-42
• 5.2.1 機床41
• 5.2.2 電源41
• 5.2.3 導(dǎo)電滑環(huán)41-42
• 5.3 電加熱輔助鉆削與傳統(tǒng)鉆削加工的對比實驗及分析42-46
• 5.3.1 對比實驗42-43
• 5.3.2 刀具磨損特性分析43-44
• 5.3.3 電加熱輔助鉆削參數(shù)對軸向力影響的實驗44-46
• 5.4 本章小結(jié)46-47
• 結(jié)論47-48
• 參考文獻48-51
• 致謝51

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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7 任，

本文編號：1122226