本文關(guān)鍵詞：高速銑削鈦合金Ti6Al4V的刀具磨損研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 鈦合金Ti6Al4V具有比強度高、耐熱性和耐蝕性好等優(yōu)良性能,被廣泛應(yīng)用于航空航天工業(yè),然而由于其導(dǎo)熱系數(shù)低、化學(xué)活性高、彈性模量小等特點使其成為典型的難加工材料,引起加工過程中刀具磨損破損嚴重、生產(chǎn)效率低、加工表面質(zhì)量差、生產(chǎn)成本高等制造工藝難題。本文以高速銑削鈦合金Ti6Al4V為研究對象,通過研究高速銑削Ti6Al4V過程中切削力、切削溫度、表面完整性為基礎(chǔ),綜合分析研究了硬質(zhì)合金刀具高速銑削Ti6Al4V過程中刀具的磨損、破損機理及刀具使用壽命,并研究了刀具磨損后對加工過程的影響。 1.高速銑削Ti6Al4V切削力的試驗研究。分別利用可轉(zhuǎn)位銑刀和整體硬質(zhì)合金刀具進行了高速銑削Ti6Al4V的正交試驗和單因素試驗,對實驗結(jié)果進行了極差分析,分析了不同切削因素對切削力的影響,利用線性回歸方法建立了銑削力的經(jīng)驗公式,并研究了隨著刀具磨損對切削力大小的影響。 2.高速銑削Ti6Al4V刀具磨損機理及刀具壽命研究。利用可轉(zhuǎn)位銑刀在不同的冷卻條件下進行了刀具磨損試驗,建立了刀具壽命經(jīng)驗公式,采用掃描電鏡和能譜分析對刀具的磨損形態(tài)進行了分析,并探討了高速銑削鈦合金時的刀具磨損機理;分析了不同冷卻環(huán)境對刀具磨損的影響,發(fā)現(xiàn)涂層可以有效提高刀具使用壽命,不同冷卻環(huán)境對刀具壽命影響較大。 3.高速銑削Ti6Al4V刀具磨損對表面完整性與切屑形貌的影響。在刀具壽命試驗的基礎(chǔ)上研究了隨刀具磨損對表面完整性和切屑形貌的影響規(guī)律,對不同切削速度下可轉(zhuǎn)位銑刀和整體刀具對表面粗糙度的影響做了分析。研究表明,當?shù)毒吣p后刀具結(jié)構(gòu)和性能發(fā)生明顯變化,對切削力和切削溫度有影響,從而導(dǎo)致了對表面質(zhì)量和切屑形貌的變化。 4.高速銑削Ti6Al4V切削穩(wěn)定性分析。通過理論方法分析了切削過程中刀具和工件產(chǎn)生形狀誤差的原因,建立銑削顫振模型;通過試驗分析了不同結(jié)構(gòu)立銑刀加工過程中顫振的強弱,進行了切削性能比較;分析了切削參數(shù)對切削顫振的影響。
【關(guān)鍵詞】：高速銑削 鈦合金 刀具磨損 切削力 切削穩(wěn)定性 表面完整性
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TG54
【目錄】：

• 目錄5-9
• 摘要9-10
• ABSTRACT10-12
• 第一章 緒論12-26
• 1.1 引言12-13
• 1.2 鈦合金的分類及其在航空工業(yè)中的應(yīng)用13-16
• 1.2.1 鈦合金的分類13-14
• 1.2.2 鈦合金在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用14-16
• 1.3 Ti6Al4V的材料性能與切削加工特性16-18
• 1.4 鈦合金Ti6Al4V高速切削國內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-22
• 1.4.1 高速切削技術(shù)概述18-19
• 1.4.2 高速切削鈦合金的研究現(xiàn)狀19-20
• 1.4.3 高速切削鈦合金刀具磨損破損的研究現(xiàn)狀20-22
• 1.4.4 高速切削鈦合金冷卻潤滑方式的研究現(xiàn)狀22
• 1.5 課題研究目的及意義22-23
• 1.6 課題研究主要內(nèi)容及論文框架23-26
• 第二章 高速銑削TI6AL4V切削力研究26-54
• 2.1 引言26
• 2.2 高速銑削過程銑削力模型建立26-32
• 2.2.1 二維直角切削力模型的建立26-29
• 2.2.2 三維立銑切削力模型的建立29-32
• 2.3 可轉(zhuǎn)位銑刀高速銑削Ti6Al4V切削力試驗研究32-43
• 2.3.1 可轉(zhuǎn)位銑刀正交試驗設(shè)計32-35
• 2.3.2 干銑削試驗結(jié)果及分析35-39
• 2.3.3 不同冷卻環(huán)境銑削力比較39-40
• 2.3.4 刀具磨損對銑削力的影響40-41
• 2.3.5 順銑逆銑受力比較41-43
• 2.4 整體硬質(zhì)合金刀具高速銑削Ti6Al4V切削力試驗研究43-52
• 2.4.1 粗加工整體硬質(zhì)合金刀具銑削試驗43-49
• 2.4.2 精加工整體硬質(zhì)合金刀具銑削試驗49-51
• 2.4.3 高速切削試驗51-52
• 2.5 本章小結(jié)52-54
• 第三章 高速銑削TI6AL4V刀具磨損及刀具壽命研究54-76
• 3.1 刀具磨損形貌及失效機理研究54-62
• 3.1.1 刀具磨損機理研究54-60
• 3.1.2 刀具失效機理研究60-62
• 3.2 高速銑削Ti6Al4V刀具磨損與刀具壽命試驗研究62-74
• 3.2.1 刀具壽命模型及刀具失效標準62-63
• 3.2.2 刀具壽命試驗設(shè)計63-74
• 3.3 本章小結(jié)74-76
• 第四章 高速銑削TI6AL4V刀具磨損對表面完整性和切屑形貌的影響76-94
• 4.1 高速銑削Ti6Al4V刀具磨損對表面完整性的影響76-85
• 4.1.1 刀具磨損對表面粗糙度的影響76-82
• 4.1.2 刀具磨損對殘余應(yīng)力的影響82-85
• 4.2 高速銑削Ti6Al4V刀具磨損對切屑形貌的影響85-92
• 4.2.1 切屑形成機理分析85-86
• 4.2.2 刀具磨損對切屑形貌的影響86-92
• 4.3 本章小結(jié)92-94
• 第五章 高速銑削TI6AL4V切削穩(wěn)定性研究94-108
• 5.1 高速切削過程中的振動及切削穩(wěn)定性94-99
• 5.1.1 立銑加工中的形狀誤差95-98
• 5.1.2 高速切削系統(tǒng)的振動機理98-99
• 5.2 高速切削Ti6Al4V的切削顫振試驗研究99-106
• 5.2.1 實驗設(shè)計99-100
• 5.2.2 實驗結(jié)果分析100-106
• 5.3 本章小結(jié)106-108
• 第六章 結(jié)論與展望108-110
• 6.1 結(jié)論108-109
• 6.2 工作展望109-110
• 參考文獻110-116
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文與參研課題116-118
• 發(fā)表論文116
• 參研課題116-118
• 致謝118-119
• 學(xué)位論文評閱及答辯情況表119

【引證文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉琨;郭炎強;紀蓮清;劉書鋒;官強;;PCBN刀具及其高速切削性能研究進展[J];粉末冶金工業(yè);2011年02期

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5 田汝坤;銑削鈦合金薄壁件刀具結(jié)構(gòu)設(shè)計研究[D];山東大學(xué);2012年

6 徐小磊;陶瓷刀具高速車削Inconel718表面粗糙度與刀具磨損研究[D];山東大學(xué);2012年

7 李緩緩;采用TiN涂層刀具的微波印制板高速銑削加工研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

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9 王琳琳;硬質(zhì)合金刀具切削鈦合金刀具磨損機理的試驗研究[D];沈陽理工大學(xué);2013年

10 江英;數(shù)控銑削加工刀具故障診斷與處理方法研究[D];沈陽理工大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：高速銑削鈦合金Ti6Al4V的刀具磨損研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：494005