汽車產業(yè)的發(fā)展水平反映了一個國家的綜合國力以及工業(yè)競爭力,同時,中國汽車保有量也在飛速增長,人們對汽車的品質以及美學方面也有了更高的要求,需要不斷改進汽車外覆蓋件的制造工藝,對不同工況下加工后的拼接件模具的表面形貌進行揭示,同時對影響表面形貌的銑削參數(shù)進行多目標的反演控制研究,能夠解決在汽車外覆蓋件模具加工過程中的難點。本文以不同硬度的淬硬鋼拼接樣件,對不同工況下的銑削加工后的表面形貌變化進行分析以及實驗研究,并針對實驗的數(shù)據(jù)對表面形貌進行反演控制研究,具體研究內容包括:（1）建立銑削加工的動力學模型,基于NUBRS理論對控制點進行重構,對每齒進給量、主軸轉速以及軸向切深變化下拼接縫前后表面形貌進行仿真研究。（2）基于小波包變換對表面形貌進行多尺度分析,對仿真的表面形貌進行時空變換以及能量熵表面形貌特征的提取。（3）以硬度不同的定曲率凸曲面拼接模具為研究對象,通過相關機床以及實驗設備對在不同工況下加工后的樣件進行表面形貌的提取,基于小波包變換對振動的輪廓信號進行分解,對能量熵的表面形貌特征進行提取,與仿真對比進行模型準確性的驗證。（4）基于核主成分分析方法對所得到的不同頻段的三層能量熵... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學黑龍江省

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

汽車覆蓋件Fig.1-1Paneldieofautomobile汽車覆蓋件模具主要有以下特點：結構尺寸大、尺寸精度高、型面復雜、

哈爾濱理工大學工學碩士論文-2-不同，對模具的使用壽命有很大的影響。為了盡量減少此問題的出現(xiàn)，主機廠會根據(jù)受力情況的不同，采用不同硬度的模具進行拼接組合或整體鑲塊。淬硬鋼拼接模具的加工過程是首先加工主體與鑲塊并將其拼接為一體，然后相應的精加工工藝，最終獲得模具。拼接模具的鑲塊與主體之間的硬度差一般為5-10HRC，特殊情況下可以達到硬度差15HRC。圖1-2汽車外覆蓋件模具相關特征Fig.1-2Relevantcharacteristicsofautomobileoutercovermold所說的淬硬鋼是指高碳鋼或者合金鋼在淬火處理后洛氏硬度大于等于50的金屬，其特點是含碳量高、合金含量高、硬度大、強度高、熱穩(wěn)定性好、耐磨性好等特點，因此被廣泛應用在汽車領域，如圖1-3所示為汽車外覆蓋件模具。圖1-3外覆蓋件模具Fig.1-3Outercovermould曲率連續(xù)的自由曲面曲率變化的斜面曲率連續(xù)變化的凸臺曲率連續(xù)變化的拐角

?-4-建立了SV的廣義模型，以研究其在不同的超精密加工工藝中對表面形貌的獨特影響。Wang等人[5]對表面形貌簡歷了拓撲預測模型，利用掃描電鏡圖像分析了切削摩擦與表面形貌之間的關系。Luo等人[6]通過分析每齒進給變化引起沖擊振動對表面殘留高度的影響并模擬加工后的表面形貌。Altintas[7]提出了在銑削加工過程中一種考慮軸向振動的多自由度的銑削模型，解決了當銑刀的螺旋角為非零時，在銑削加工的進給、行距以及刀-工的軸向方向上存在振動的仿真情況。Peng等[8]研究了微細加工過程中振動對表面形貌的影響，如圖1-4所示不存在動載荷和存在動載荷的情況下對表面形貌的仿真，結果并仿真研究了振幅和每齒進給量對二維輪廓和三維表面形貌的影響。仿真結果表明，當振動存在時，殘留高度增加，并且在行距及進給方向的輪廓變大。(a）不存在動載荷作用（b)存在動載荷作用圖1-4表面形貌仿真圖Fig.1-4Simulationdiagramofsurfacetopography江禹安等[9]分析橢圓振動切削軌跡形狀和軌跡偏轉變化對加工表面形貌的影響,建立橢圓振動切削軌跡變化切削方向殘余高度模型;利用研制的導波傳輸超聲橢圓振動切削裝置,改變相位差實現(xiàn)橢圓振動切削軌跡精準控制,分析對其加工表面質量的影響。譚靚等[10]針對在鈦合金進行銑削加工實驗，對加工過程中的刀具的幾何參數(shù)進行控制，從而減小振動產生的銑削力的影響，提高加工工件的表面質量。劉佳佳[11]利用在銑削過程中刀-工的動力學特點以及實現(xiàn)分離斷續(xù)切削的特點對鈦合金側銑削振動的影響進行研究研究表明在側銑削過程中鈦合金橢圓振動中銑削力隨著振幅增大而減校梁鑫光[12]建立了計入時滯影響的多軸銑削加工模型，通過將時間離散化，在靜態(tài)表面形貌的基礎上計入加工過程中刀具振動，依此得到計入刀具?

【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種新的結合獎勵機制的ETLBO算法[J]. 吳云鵬,崔佳旭,張永剛.  吉林大學學報(理學版). 2019(06)
[2]超聲橢圓振動切削軌跡變化對表面形貌的影響[J]. 江禹安,皮鈞,楊光,姜濤,沈志煌.  兵工學報. 2019(10)
[3]車削粗糙表面的特征解耦與形貌仿真[J]. 安琪,索雙富,林福嚴,李永健,時劍文.  機械工程學報. 2019(23)
[4]基于Z-MAP方法的球頭銑刀銑削力的建模[J]. 董永亨,李淑娟,洪賢濤,李鵬陽,李言,李旗.  機械工程學報. 2019(19)
[5]機械加工表面形貌分形維數(shù)的1/f過程小波識別法[J]. 溫淑花,趙越,張學良,陳永會,蘭國生.  機械強度. 2019(04)
[6]超聲振動輔助加工表面微結構及其特性研究進展[J]. 張存鷹,趙波.  表面技術. 2019(05)
[7]高速旋轉超聲橢圓振動側銑削振幅對鈦合金表面完整性影響的研究[J]. 劉佳佳,姜興剛,高澤,張明亮,張德遠.  機械工程學報. 2019(11)
[8]刀具振動與加工表面形貌分布特性的關聯(lián)分析[J]. 姜彬,張芳,李哲.  哈爾濱理工大學學報. 2019(02)
[9]淺析2018年我國汽車銷量下滑與新能源汽車市場高漲成因[J]. 韓玉龍.  南方農機. 2019(07)
[10]擺線銑削表面特性的功率譜密度研究[J]. 李活.  機械設計與制造. 2017(08)

碩士論文
[1]多軸球頭銑削表面形貌分析及摩擦系數(shù)研究[D]. 劉帥.山東大學 2015
[2]基于創(chuàng)新產品擴散理論的汽車市場需求長期預測方法與實證研究[D]. 陳容.重慶大學 2012



本文編號：3629582