本文關(guān)鍵詞：五軸高速銑削表面的形貌分析與工藝優(yōu)化

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【摘要】：高速切削與五軸聯(lián)動(dòng)加工技術(shù)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用,并成為加工制造領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。近年來(lái)相關(guān)研究多集中在刀具路徑的規(guī)劃方面,而針對(duì)五軸加工零件的表面形貌研究仍涉及較少。本文針對(duì)五軸高速銑削加工的特點(diǎn),對(duì)工件的表面形貌特征展開定性定量研究。根據(jù)五軸高速切削表面形貌的生成機(jī)理,確定關(guān)鍵影響因素并建立仿真模型,探尋獲得特定表面形貌特征的途徑與方法。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:1.針對(duì)五軸高速銑削的研究進(jìn)展,論述現(xiàn)階段制造業(yè)對(duì)五軸加工的應(yīng)用狀況及需求展望,提出五軸加工零件的表面形貌的評(píng)定要求,探索建立五軸加工參數(shù)與表面形貌參數(shù)之間的映射關(guān)系的途徑,確定五軸高速銑削表面形貌研究的方向。2.在五軸高速銑削條件下,通過(guò)三維表面形貌儀對(duì)工件表面形貌測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析,結(jié)合Talysurf_CLI1000表面形貌測(cè)量中的圖像與數(shù)值結(jié)果,依據(jù)ISO25178中對(duì)紋理特征和表面粗糙度相關(guān)特征的定義,重新描述五軸高速銑削表面的形貌特征。3.研究常用刀具加工五軸自由曲面時(shí)表面形貌的形成機(jī)理。對(duì)比分析球刀和圓鼻刀的結(jié)構(gòu)特征和銑削過(guò)程,基于刀刃掃掠方式建立球刀五軸高速銑削的三維表面形貌仿真模型,并通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證確定銑削深度是最主要影響因素,其次是銑削寬度。4.研究圓鼻刀在五軸自由曲面中的應(yīng)用,通過(guò)實(shí)際銑削速度的預(yù)測(cè)模型確定刀具姿態(tài)、最大殘留高度、進(jìn)給速度與表面形貌之間的關(guān)系,并通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)確定刀具前傾角是表面形貌的主要影響因素。5.對(duì)比仿真模型的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果,總結(jié)在實(shí)際表面上獲得所需表面形貌的方法以及刀具路徑規(guī)劃和切削參數(shù)的設(shè)定方案。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG54

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本文編號(hào)：1174511