42CrMo模具鋼是一種高強(qiáng)度鋼,廣泛應(yīng)用于模具制造業(yè)。作為一種難加工材料,其在銑削加工過(guò)程中存在刀具磨損嚴(yán)重、銑削溫度高等缺點(diǎn),極大制約了其廣泛應(yīng)用。因此,研究42CrMo模具鋼的銑削性能,合理的選擇銑削參數(shù),對(duì)提高加工效率、降低生產(chǎn)成本具有重要意義。本文采用試驗(yàn)與仿真相結(jié)合的方法,重點(diǎn)研究銑削參數(shù)對(duì)銑削加工過(guò)程中刀具磨損、銑削溫度的影響規(guī)律,并對(duì)銑削參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,以期為實(shí)際生產(chǎn)提供一定指導(dǎo)。進(jìn)行銑削正交試驗(yàn),通過(guò)測(cè)量球頭立銑刀的磨損量,得到各銑削參數(shù)對(duì)刀具磨損量的影響規(guī)律,基于多元線性回歸法建立刀具磨損量經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性。使用硬質(zhì)合金球頭立銑刀對(duì)42CrMo模具鋼進(jìn)行了三組以銑削速度為變量的單因素銑削磨損試驗(yàn),通過(guò)SEM和EDS手段觀察了刀具表面的磨損形貌,并對(duì)刀具的主要磨損機(jī)理類(lèi)型進(jìn)行了分析。基于有限元軟件DEFORME-3D,建立了模具鋼銑削仿真模型,研究了銑削過(guò)程中銑削溫度的分布情況,通過(guò)仿真結(jié)果分析了銑削參數(shù)對(duì)銑削溫度的影響規(guī)律�；诙嘣�性回歸法建立了銑削溫度的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?并檢驗(yàn)其顯著性。以最長(zhǎng)刀具壽命、最大材料去除率和最低銑削溫度為目標(biāo)函數(shù),建立了銑... 

【文章來(lái)源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 42CrMo模具鋼的材料特性
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 磨損建模的研究
        1.3.2 刀具磨損失效機(jī)理的研究
        1.3.3 銑削溫度有限元仿真的研究
        1.3.4 銑削參數(shù)優(yōu)化的研究
    1.4 研究?jī)?nèi)容
第2章 銑削 42CrMo時(shí)刀具磨損建模
    2.1 銑削試驗(yàn)方案
        2.1.1 試驗(yàn)因素的確定
        2.1.2 刀具磨損量的測(cè)量方法
        2.1.3 試驗(yàn)設(shè)備
        2.1.4 銑削方式
        2.1.5 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理與分析
        2.2.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄
        2.2.2 刀具壽命建模
    2.3 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷尿?yàn)證
    2.4 本章小結(jié)
第3章 刀具磨損失效分析
    3.1 刀具磨損基礎(chǔ)理論
    3.2 銑削試驗(yàn)及準(zhǔn)備
    3.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.3.1 刀具磨損形貌分析
        3.3.2 刀具磨損機(jī)理類(lèi)型分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 銑削溫度的有限元研究
    4.1 銑削加工有限元模型的建立
        4.1.1 幾何模型與其材料屬性
        4.1.2 網(wǎng)格的劃分
        4.1.3 材料本構(gòu)模型
        4.1.4 摩擦模型
        4.1.5 切屑分離準(zhǔn)則與斷裂準(zhǔn)則
        4.1.6 磨損模型
        4.1.7 熱傳導(dǎo)模型
        4.1.8 仿真銑削參數(shù)設(shè)定
    4.2 仿真結(jié)果及分析
        4.2.1 溫度場(chǎng)分析
        4.2.2 極差分析
    4.3 銑削溫度的建模
        4.3.1 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷慕?br>        4.3.2 線性回歸顯著性檢驗(yàn)
    4.4 本章小結(jié)
第5章 銑削參數(shù)優(yōu)化
    5.1 優(yōu)化算法的介紹
        5.1.1 遺傳算法的原理
        5.1.2 Pareto最優(yōu)解理論
    5.2 銑削參數(shù)優(yōu)化模型
        5.2.1 目標(biāo)函數(shù)的建立
        5.2.2 優(yōu)化變量的選取
        5.2.3 約束條件的確定
    5.3 優(yōu)化模型的求解與分析
        5.3.1 優(yōu)化模型的求解
        5.3.2 優(yōu)化結(jié)果的分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[4]銑削Cr12MoV淬硬鋼的刀具使用壽命研究與銑削參數(shù)優(yōu)化[D]. 王亮.蘇州大學(xué) 2015
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[7]高速銑削表面粗糙度預(yù)測(cè)及銑削參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 華崇.哈爾濱理工大學(xué) 2015
[8]高速銑削3Cr2Mo刀具磨損研究與銑削參數(shù)優(yōu)化[D]. 田廣偉.燕山大學(xué) 2014
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