基于加工變形的薄壁零件側(cè)銑銑削力理論建模
本文關(guān)鍵詞:基于加工變形的薄壁零件側(cè)銑銑削力理論建模,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,許多關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域中要求使用厚度小、重量輕、精度高的薄壁零件,而薄壁零件中的框體類零件主要是由側(cè)壁和腹板構(gòu)成。在加工過程中,該類零件在銑削力的作用下極易發(fā)生變形,影響零件的加工精度和表面質(zhì)量。因此,研究該類零件加工過程中銑削力和變形量之間的關(guān)系對(duì)控制薄壁件加工變形有著重要的意義。 為了建立了薄壁零件銑削力理論模型,首先需要在未考慮工件變形的前提下建立銑削力理論模型。本文在對(duì)瞬時(shí)未變形切屑厚度幾何建模的基礎(chǔ)上,通過對(duì)切入角和切出角的幾何計(jì)算,銑削區(qū)域的劃分,銑削力積分區(qū)域的確定等方法建立未考慮工件變形的銑削力理論模型,并通過正交試驗(yàn)對(duì)理論模型的精確性進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。 對(duì)鋁合金薄壁壁板類零件加工過程中瞬時(shí)變形量進(jìn)行有限元模擬,并分析其變形規(guī)律。以未考慮變形的鋁合金件側(cè)銑銑削力理論模型為基礎(chǔ),根據(jù)薄壁零件加工變形規(guī)律對(duì)銑削力理論模型進(jìn)行調(diào)整和修正,最終得到適用于薄壁壁板類零件的銑削力理論模型。通過薄壁件側(cè)銑加工試驗(yàn)對(duì)理論模型進(jìn)行了進(jìn)一步的試驗(yàn)驗(yàn)證。 綜上所述,本文所建立的薄壁壁板類零件側(cè)銑銑削力理論模型能夠預(yù)測(cè)一類零件在側(cè)銑加工過程中的銑削力的大小和銑削力變化趨勢(shì),為后續(xù)薄壁零件加工質(zhì)量和變形控制等研究奠定了基礎(chǔ),具有一定的理論指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】:薄壁件 銑削力模型 有限元分析 加工變形
【學(xué)位授予單位】:大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:TG54
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 1 緒論8-15
- 1.1 選題背景8-9
- 1.2 研究現(xiàn)狀綜述9-13
- 1.2.1 銑削力建模的研究現(xiàn)狀9-11
- 1.2.2 薄壁件銑削力建模的研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.3 薄壁件加工變形有限元分析12-13
- 1.3 本文研究目標(biāo)和主要研究?jī)?nèi)容13-15
- 1.3.1 研究目標(biāo)13
- 1.3.2 研究?jī)?nèi)容13-15
- 2 立銑刀銑削力建模15-30
- 2.1 建模理論依據(jù)15-18
- 2.1.1 切屑形成的基本模型15-16
- 2.1.2 立銑刀幾何模型16-17
- 2.1.3 計(jì)算坐標(biāo)系的建立17-18
- 2.2 瞬時(shí)未變形切屑厚度計(jì)算18-20
- 2.3 銑削力加載區(qū)域確定20-22
- 2.4 銑削力建模22-25
- 2.5 柔性銑削力模型25-26
- 2.6 Matlab銑削過程仿真26-29
- 2.7 本章小結(jié)29-30
- 3 鋁合金銑削力理論模型試驗(yàn)驗(yàn)證30-41
- 3.1 正交試驗(yàn)基礎(chǔ)30-32
- 3.1.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理30-31
- 3.1.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)程序31-32
- 3.2 銑削力理論模型相關(guān)試驗(yàn)參數(shù)的確定32-38
- 3.2.1 試驗(yàn)假設(shè)32
- 3.2.2 銑削力正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)32-34
- 3.2.3 銑削力試驗(yàn)34-37
- 3.2.4 數(shù)據(jù)處理及模型中相關(guān)參數(shù)的確定37-38
- 3.3 銑削力理論模型試驗(yàn)驗(yàn)證38-40
- 3.4 本章小結(jié)40-41
- 4 薄壁件銑削加工變形預(yù)測(cè)41-51
- 4.1 薄壁件銑削加工變形理論基礎(chǔ)41-43
- 4.1.1 薄壁類零件的分類41
- 4.1.2 薄壁件加工變形力學(xué)描述41-42
- 4.1.3 有限元建模的理論基礎(chǔ)42-43
- 4.2 薄壁件銑削加工變形的ABAQUS分析43-50
- 4.2.1 ABAQUS有限元分析軟件概述43-44
- 4.2.2 有限元仿真系統(tǒng)假設(shè)44
- 4.2.3 薄壁件銑削加工變形ABAQUS分析流程44-46
- 4.2.4 變形規(guī)律分析46-49
- 4.2.5 薄壁件有限元變形預(yù)測(cè)的參數(shù)化編程49-50
- 4.3 本章小結(jié)50-51
- 5 薄壁件銑削力建模及試驗(yàn)驗(yàn)證51-57
- 5.1 薄壁壁板類零件銑削力建模51-53
- 5.2 薄壁壁板類零件銑削力加工試驗(yàn)53-56
- 5.3 本章小結(jié)56-57
- 結(jié)論與展望57-58
- 參考文獻(xiàn)58-62
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況62-63
- 致謝63-64
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:基于加工變形的薄壁零件側(cè)銑銑削力理論建模,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):289532
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