本文關(guān)鍵詞：300M鋼環(huán)形刀立銑工件溫度場(chǎng)建模與加工表面質(zhì)量研究

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【摘要】：300M超高強(qiáng)度鋼是一種在飛機(jī)起落架生產(chǎn)過(guò)程中普遍應(yīng)用的難加工材料。飛機(jī)起落架作為主要的受力構(gòu)件,其加工質(zhì)量好壞將對(duì)零件的服役性能有重要影響。由于環(huán)形刀可提高加工效率、避免干涉,在起落架外筒的半精加工和精加工工序中得到了大量應(yīng)用。在300M鋼的加工過(guò)程中,這種難加工材料具有較低的導(dǎo)熱率,可加工性能非常差,生產(chǎn)中會(huì)引起較大的切削力和溫度,不可避免地會(huì)導(dǎo)致工件表面質(zhì)量的惡化,有必要對(duì)其環(huán)形刀銑削工件溫度場(chǎng)及加工表面質(zhì)量展開研究。分析了環(huán)形刀幾何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并對(duì)刀具參數(shù)進(jìn)行表征,由切削力系數(shù)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)獲得三向切削力系數(shù),通過(guò)數(shù)據(jù)擬合得到同未變形切屑厚度之間的關(guān)系,建立了環(huán)形刀立銑加工切削力模型。切削力預(yù)測(cè)值經(jīng)過(guò)同實(shí)驗(yàn)值對(duì)比,證明了切削力預(yù)測(cè)值的準(zhǔn)確性,符合溫度場(chǎng)建模求解要求。在分析工件材料物理特性的基礎(chǔ)上,采用瞬時(shí)有限大面熱源疊加的方法建立了環(huán)形刀溫度場(chǎng)模型,該模型考慮了剪切區(qū)域鏡像熱源的作用對(duì)溫度場(chǎng)的影響,并在空間上將刀具軸向離散為微小的切削微元,時(shí)間上將切削歷程離散為微小的時(shí)間間隔,通過(guò)積分求解得到工件端溫度。搭建了環(huán)形刀銑削加工測(cè)溫實(shí)驗(yàn)平臺(tái),驗(yàn)證了溫度場(chǎng)解析模型計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性,并分析了工件溫度隨主軸轉(zhuǎn)速、每齒進(jìn)給量及工件表層深度的變化規(guī)律。通過(guò)加工表面質(zhì)量實(shí)驗(yàn)研究了不同切削參數(shù)條件下粗糙度、殘余應(yīng)力、顯微硬度和硬化層深度的變化規(guī)律�？紤]力、熱耦合作用,初步分析了由切削力導(dǎo)致的塑性變形和熱導(dǎo)致的熱應(yīng)力作用對(duì)300M鋼加工表面質(zhì)量的影響。本文建立的溫度場(chǎng)模型可以快速計(jì)算工件端的溫度值,可用于分析不同切削條件下環(huán)形刀加工工件溫度場(chǎng)分布規(guī)律,采用溫度場(chǎng)預(yù)測(cè)與表面質(zhì)量實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法,可以用來(lái)指導(dǎo)加工參數(shù)的優(yōu)選,提高加工效率及加工表面質(zhì)量。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(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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1 謝柳生;氣焊、氣割的操作及安全[J];南方農(nóng)機(jī);1994年03期

2 陳東生,李尚政;車削工件溫度場(chǎng)的構(gòu)建與誤差分析[J];工具技術(shù);2003年12期

3 沈榮華;;清除油箱可剝焊珠的新工藝[J];變壓器;1992年08期

4 T3浩泉;;W18Cr4V鋼冷校UO楲的研究[J];東北重型機(jī)械學(xué)院學(xué)報(bào);1978年01期

5 林美順;;滲透檢測(cè)中工件溫度和油污浸潤(rùn)堵塞[J];中小企業(yè)管理與科技(上旬刊);2009年05期

6 蔡光起,鄭煥文;用有限差分法求解磨削移動(dòng)熱源周期變化時(shí)的工件溫度場(chǎng)[J];磨料磨具與磨削;1986年03期

7 吳浩泉;;W18Cr4V 鋼長(zhǎng)桿形工具的冷校直[J];金屬熱處理;1978年03期

8 洪友瑞;;線膨脹系數(shù)對(duì)測(cè)量的影響[J];航空工藝技術(shù);1982年04期

9 成志富;徐越蘭;;無(wú)熔深堆焊界面質(zhì)量與工件溫度研究初探[J];焊接;2006年01期

10 謝誠(chéng);;在幾秒鐘內(nèi)制成復(fù)雜的軸[J];機(jī)械制造;1993年12期

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1 陳東生;李尚政;;車削工件溫度場(chǎng)的構(gòu)建與誤差分析[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)（2005）[C];2005年

2 陳東生;李尚政;;紅外測(cè)溫在車削工件溫度場(chǎng)在線監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)（2002）[C];2002年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 林森;高強(qiáng)鋼車銑加工中工件溫度場(chǎng)建模與試驗(yàn)研究[D];華中科技大學(xué);2014年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 張春濤;納米切削單晶銅工件溫度影響因素仿真分析[D];哈爾濱理工大學(xué);2016年

2 楊升;300M鋼環(huán)形刀立銑工件溫度場(chǎng)建模與加工表面質(zhì)量研究[D];華中科技大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：1208597