本文關(guān)鍵詞：基于跨尺度的切削鈦合金刀具磨損機(jī)理研究　出處：《天津理工大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：鈦合金以其良好的耐熱性、耐腐蝕性能,以及優(yōu)異的力學(xué)性能等,廣泛應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療、化學(xué)等工業(yè),具有廣闊的科研空間和應(yīng)用前景。但因其導(dǎo)熱性差、化學(xué)活性高、彈性模量小,在切削加工中會(huì)出現(xiàn)切削溫度高、刀具磨損嚴(yán)重等現(xiàn)象,屬于難加工材料。鈦合金作為一種貴重金屬,過快的刀具磨損嚴(yán)重制約了其切削加工效率的提高。因此,提高切削鈦合金的加工效率,減少刀具磨損,降低成本就顯得尤為重要。目前,主要都是從宏觀角度研究切削鈦合金的刀具磨損,很少有人從微觀角度去進(jìn)行研究。本文主要從微觀和宏觀兩個(gè)角度,跨尺度分析刀具磨損,構(gòu)建刀具后刀面的磨損模型,并進(jìn)行切削鈦合金的試驗(yàn)研究,探究刀具后刀面的磨損機(jī)理。本文的主要內(nèi)容如下:首先,采用TR200手持式粗糙度儀,測(cè)量硬質(zhì)合金刀具的后刀面,獲取后刀面表面形貌的評(píng)定參數(shù);利用Hertz接觸模型和G-W模型構(gòu)建刀具后刀面的跨尺度接觸模型,表征后刀面的表面形貌,并用數(shù)學(xué)軟件MATLAB對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,得到接觸模型的變化規(guī)律,為刀具磨損的研究提供了理論基礎(chǔ)。其次,對(duì)硬質(zhì)合金刀具YG8車削鈦合金過程中的切削力、切削溫度、表面粗糙度進(jìn)行研究,分析切削速度、進(jìn)給量、背吃刀量對(duì)切削力、切削溫度、表面粗糙度的影響;進(jìn)行正交試驗(yàn)和回歸分析,建立切削力、切削溫度、表面粗糙度的預(yù)測(cè)模型,并對(duì)模型進(jìn)行誤差分析和顯著檢驗(yàn)。最后,使用掃描電鏡和能譜分析儀,對(duì)車削加工鈦合金后的刀具后刀面進(jìn)行檢測(cè)分析,得出后刀面的磨損機(jī)理,并采用互作用概率密度積分的跨尺度方法,對(duì)細(xì)觀磨損結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,建立刀具后刀面跨尺度磨損模型。
【學(xué)位授予單位】：天津理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG506;TG711

【參考文獻(xiàn)】

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1 劉戰(zhàn)強(qiáng),黃傳真,萬熠,艾興;切削溫度測(cè)量方法綜述[J];工具技術(shù);2002年03期

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3 陳五一;袁躍峰;;鈦合金切削加工技術(shù)研究進(jìn)展[J];航空制造技術(shù);2010年15期

4 陸豐瑋;李樂洲;朱平國;魏薇;;車削TC4鈦合金的刀具磨損與切屑形態(tài)分析[J];航天制造技術(shù);2009年03期

5 宋昌才,劉蘇;多元多層復(fù)合涂層刀具切削溫度的測(cè)量[J];江蘇理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2001年01期

6 李濤;魯世紅;;高速切削過程測(cè)溫方法綜述[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2007年05期

7 段春爭;李園園;李國和;甄穎;;高速切削溫度場(chǎng)測(cè)量技術(shù)研究現(xiàn)狀[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2008年04期

8 杜樹浩;劉勇;許志弘;;高速銑削加工的數(shù)學(xué)模型建立和實(shí)驗(yàn)研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2009年04期

9 滿忠雷,何寧,武凱,李亮,姜澄宇;氮?dú)饨橘|(zhì)下銑削鈦合金時(shí)的刀具磨損研究[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2003年06期

10 樊瑜瑾,楊曉京,李浙昆,劉劍雄;磨粒磨損中微觀接觸過程的有限元分析[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2005年04期

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2 劉勝;鈦合金正交切削的溫度場(chǎng)和切削力仿真與試驗(yàn)研究[D];南京航空航天大學(xué);2007年

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本文編號(hào)：1335553