本文關(guān)鍵詞：多孔材料高速微銑削系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模與實(shí)驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 多孔材料 微銑削 等效剛度 動(dòng)力學(xué)模型 穩(wěn)定性 刀具磨損

【摘要】：隨著對新型材料的不斷探索,多孔材料正在迅速的滲透到諸多領(lǐng)域,而微銑削加工技術(shù)基于加工速度快、成本小等特點(diǎn),特別適合于多孔材料微型零件的成型與制造。零件使用性能、壽命與加工環(huán)境及加工表面質(zhì)量等密切相關(guān),而加工工藝參數(shù)的合理選取發(fā)揮著關(guān)鍵性作用。本文主要圍繞多孔材料微銑削加工動(dòng)力學(xué)建模、穩(wěn)定性影響及零件加工表面質(zhì)量等內(nèi)容展開分析,目的是確保穩(wěn)定的加工過程及減少微銑刀的損壞,使零件達(dá)到預(yù)期性能并擁有足夠長的壽命。主要工作如下:首先介紹多孔材料的基本定義、特性,對孔系構(gòu)型進(jìn)行簡化并建立多孔材料等效剛度關(guān)系。然后建立多孔材料微銑削加工的動(dòng)力學(xué)模型,分別分析微銑刀和多孔材料工件的剛度、阻尼率和固有頻率等參數(shù)對穩(wěn)定性的影響。在理論分析的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步展開多孔材料微銑削加工工藝參數(shù)影響的實(shí)驗(yàn)研究,即刀具的狀態(tài)監(jiān)測。初步建立微銑削力信號(hào)、振動(dòng)信號(hào)和銑削溫度信號(hào)與主軸轉(zhuǎn)速、軸向切深和進(jìn)給速度之間的關(guān)系,刀具的磨損情況間接反映了多孔材料加工參數(shù)選取得當(dāng)與否。最后分析多孔材料工件加工表面質(zhì)量,并將結(jié)果與工藝參數(shù)聯(lián)系起來。本文對多孔材料孔系構(gòu)型簡化、等效剛度、微銑削動(dòng)力學(xué)模型、穩(wěn)定性、刀具狀態(tài)監(jiān)測相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與加工表面質(zhì)量等內(nèi)容做了詳細(xì)具體的論述,從理論和實(shí)踐來講這對于確保穩(wěn)定加工環(huán)境、改善零件質(zhì)量的貢獻(xiàn)不可磨滅。
【關(guān)鍵詞】：多孔材料 微銑削 等效剛度 動(dòng)力學(xué)模型 穩(wěn)定性 刀具磨損
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG54
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢11-15
• 1.2.1 微銑削技術(shù)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 多孔材料研究及發(fā)展13-15
• 1.3 微銑削中的關(guān)鍵問題15-18
• 1.3.1 微銑削加工動(dòng)力學(xué)研究15-16
• 1.3.2 力和熱耦合問題16-17
• 1.3.3 加工質(zhì)量預(yù)測和控制17
• 1.3.4 刀具磨損問題17-18
• 1.4 本文研究目的及主要內(nèi)容18-20
• 第二章 多孔材料幾何結(jié)構(gòu)簡化與剛度等效分析20-28
• 2.1 多孔材料孔系構(gòu)型與簡化建模20-23
• 2.1.1 多孔材料孔系構(gòu)型顯微觀察與幾何分析20-22
• 2.1.2 多孔材料孔系構(gòu)型的簡化建模22-23
• 2.2 多孔材料剛度特性的等效建模23-27
• 2.2.1 等效剛度的確定方法23-25
• 2.2.2 單元胞參數(shù)對等效剛度的影響25-26
• 2.2.3 微孔構(gòu)型對等效剛度的影響26-27
• 2.3 本章小結(jié)27-28
• 第三章 微銑削動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)建模與多孔材料加工穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)28-42
• 3.1 概述28-29
• 3.2 僅考慮刀具柔性的動(dòng)力學(xué)建模與穩(wěn)定性分析29-35
• 3.2.1 微銑削動(dòng)力學(xué)建模與分析29-31
• 3.2.2 微銑削加工穩(wěn)定性域的求解31-32
• 3.2.3 穩(wěn)定性影響因素探析32-35
• 3.3 基于柔性刀具-柔性工件的多孔材料微銑削動(dòng)力學(xué)建模分析35-41
• 3.3.1 多孔材料微銑削動(dòng)力學(xué)建模35-38
• 3.3.2 加工穩(wěn)定性域的求解38-39
• 3.3.3 穩(wěn)定性影響因素探析39-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 第四章 多孔材料微銑削加工工藝參數(shù)影響實(shí)驗(yàn)研究42-70
• 4.1 多孔材料微銑削的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)42-55
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)工件和刀具44-45
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)機(jī)床和數(shù)據(jù)采集與分析45-48
• 4.1.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方案設(shè)計(jì)48-52
• 4.1.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理52-55
• 4.2 微銑削力實(shí)驗(yàn)與影響因素分析55-60
• 4.2.1 加工參數(shù)對微銑削力影響分析55-56
• 4.2.2 回歸模型與響應(yīng)面分析56-60
• 4.3 銑削溫度實(shí)驗(yàn)與影響因素分析60-64
• 4.3.1 銑削溫度信號(hào)特征分析60-61
• 4.3.2 加工參數(shù)對銑削溫度影響分析61-62
• 4.3.3 回歸模型與響應(yīng)面分析62-64
• 4.4 振動(dòng)實(shí)驗(yàn)與影響因素分析64-69
• 4.4.1 振動(dòng)信號(hào)的特征分析64-67
• 4.4.2 回歸模型與響應(yīng)面分析67-69
• 4.5 本章小結(jié)69-70
• 第五章 多孔材料微銑削加工質(zhì)量研究70-82
• 5.1 離線數(shù)據(jù)測定71-73
• 5.2 加工表面質(zhì)量實(shí)驗(yàn)73-79
• 5.2.1 加工表面硬化分析73-75
• 5.2.2 加工表面形貌分析75-79
• 5.3 微銑刀狀態(tài)磨損分析79-81
• 5.3.1 刀具磨損分類79-80
• 5.3.2 微銑刀SEM觀察和EDS能譜分析80-81
• 5.4 本章小結(jié)81-82
• 總結(jié)與展望82-84
• 參考文獻(xiàn)84-88
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文88-90
• 致謝90

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本文編號(hào)：777506