本文選題：鈦合金TC4 + 銑削　； 參考：《昆明理工大學》2016年碩士論文

【摘要】：鈦合金具有優(yōu)良的耐蝕性、較小的密度、高的比強度等一系列優(yōu)點,在航空航天、石油化工、造船、汽車,醫(yī)藥等部門都得到了很廣泛的應用。又因其是典型的難加工材料,在實際生產中的加工效率和加工質量都很低。本文以鈦合金TC4材料為研究對象開展了一系列的試驗研究,研究內容如下:首先,對高速切削的國內外研究現(xiàn)狀和相關理論基礎行了梳理與總結。其次,通過前期調研與相關資料的參考在沈機集團昆明機床股份有限公司對合金TC4進行了一些列的正交銑削試驗。根據不同型號的刀具、不同的速度區(qū)間以及不同的銑削方式對鈦合金TC4進行了三因素四水平的正交銑削試驗,并測得銑削過程中的切削力和工件表面粗糙度。通過試驗數據分析了試驗中各因素對切削力和工件表面粗糙度的影響顯著性。通過以信噪比為評價指標優(yōu)化出幾組優(yōu)選的切削參數組合和利用遺傳算法優(yōu)化得出了切削參數組合,并通過切削試驗驗證了優(yōu)選切削參數組合的有效性。為建立在具體加工環(huán)境下鈦合金TC4的銑削力預測模型和表面粗糙度預測模型,設計了正交切削試驗;通過銑削驗證試驗得出驗證試驗值與預測值高度一致性。最后,利用AdvantEdgeFEM金屬切削仿真軟件對銑削過程進行了模擬仿真,模擬仿真出鈦合金TC4銑削過程的各向銑削力和銑削溫度的值以及切屑的形態(tài)。通過對鈦合金TC4的銑削過程的研究,對在企業(yè)工程應用中有一定的參考價值,特別是對于一種新產品的問世所需要進行一系列的測試試驗和給用戶提供切削數據有重要的參考意義。
[Abstract]:Titanium alloys have been widely used in aerospace, petrochemical, shipbuilding, automobile, medicine and so on because of their excellent corrosion resistance, low density and high specific strength. Because it is a typical difficult-to-process material, the processing efficiency and quality are very low in actual production. In this paper, a series of experimental studies on titanium alloy TC4 materials are carried out. The research contents are as follows: firstly, the domestic and foreign research status and related theoretical basis of high speed cutting have been combed and summarized. Secondly, some orthogonal milling experiments of alloy TC4 were carried out in Kunming Machine tool Co., Ltd. According to different cutting tools, different speed ranges and different milling methods, orthogonal milling experiments of titanium alloy TC4 with three factors and four levels were carried out, and the cutting forces and workpiece surface roughness during milling were measured. The influence of various factors on cutting force and workpiece surface roughness is analyzed by test data. The combination of cutting parameters is optimized by using SNR as evaluation index and genetic algorithm is used to optimize the combination of cutting parameters. The validity of the combination of optimal cutting parameters is verified by cutting experiments. In order to establish the milling force prediction model and the surface roughness prediction model of titanium alloy TC4 in a specific machining environment, orthogonal cutting test was designed, and the results obtained from the milling verification test were highly consistent with the predicted values. Finally, the milling process is simulated by using advantage Edge FEM to simulate the milling force, milling temperature and chip shape of titanium alloy TC4 milling process. Through the research on the milling process of titanium alloy TC4, it has certain reference value in the engineering application of enterprise. Especially, it is necessary to carry out a series of testing experiments and provide cutting data to users for the coming out of a new product.
【學位授予單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG54

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本文編號：2107826