TC4鈦合金正交車銑加工切削參數(shù)優(yōu)化研究
發(fā)布時(shí)間:2022-08-13 13:38
鈦合金是一種強(qiáng)度高、抗腐蝕性好、耐熱的優(yōu)質(zhì)合金,在航天、軍工、汽車行業(yè)等領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。鈦合金硬度高、彈性模量小、導(dǎo)熱能力差,采用一般的車削加工會(huì)有連續(xù)切屑產(chǎn)生,刀具的磨損比較嚴(yán)重,大大降低其加工效率。正交車銑的原理是通過(guò)銑刀和工件的同時(shí)旋轉(zhuǎn)對(duì)工件進(jìn)行切削加工,是一種高效先進(jìn)的加工技術(shù),正交車銑不但可以降低切削溫度,還能延長(zhǎng)刀具的使用壽命,采用正交車銑的方法加工鈦合金類加工困難的材料具有明顯的優(yōu)勢(shì)。本文采用正交車銑方法加工TC4鈦合金,在加工TC4鈦合金的過(guò)程中,分別研究了正交車銑參數(shù)對(duì)切削力、刀具使用壽命和TC4鈦合金表面粗糙度的影響,具體內(nèi)容如下:(1)通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)研究了正交車銑參數(shù)對(duì)切削力的影響。通過(guò)改變軸向進(jìn)給量、切削深度、銑刀轉(zhuǎn)速和工件轉(zhuǎn)速研究了這些正交車銑參數(shù)對(duì)端面刃最大切削力、圓周刃最大切削力、平均切削力和平均切削功率的影響,結(jié)果表明:端面刃最大切削力、圓周刃最大切削力、平均切削力和平均切削功率都隨著軸向進(jìn)給量的增大而增大;端面刃最大切削力、平均切削力和平均切削功率隨切削深度的增大而減小;端面刃最大切削力、圓周刃切削力以及平均切削力都隨銑刀轉(zhuǎn)速增大而減小,切削功率反...
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究的背景及意義
1.2 鈦合金的特性及研究現(xiàn)狀
1.2.1 TC4鈦合金的材料切削加工特點(diǎn)
1.2.2 TC4鈦合金加工國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 正交車銑的發(fā)展及應(yīng)用
1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容及組織結(jié)構(gòu)
第2章 實(shí)驗(yàn)條件與方案
2.1 工件材料
2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及測(cè)量設(shè)備
2.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.2.2 測(cè)量設(shè)備
2.3 實(shí)驗(yàn)參數(shù)
2.3.1 切削力分析參數(shù)
2.3.2 刀具磨損實(shí)驗(yàn)參數(shù)
2.3.3 切削參數(shù)對(duì)零部件表面粗糙度影響試驗(yàn)參數(shù)
2.4 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
2.4.1 切削力分析實(shí)驗(yàn)方案
2.4.2 刀具磨損實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
2.4.3 不同的切削參數(shù)對(duì)零部件表面精度的影響試驗(yàn)
2.5 本章小結(jié)
第3章 正交車銑參數(shù)對(duì)切削力的影響
3.1 切削力計(jì)算模型
3.2 切削力計(jì)算分析
3.2.1 軸向進(jìn)給量與切削力的關(guān)系
3.2.2 切削深度與切削力的關(guān)系
3.2.3 銑刀轉(zhuǎn)速與切削力的關(guān)系
3.2.4 工件的轉(zhuǎn)速與切削力的關(guān)系
3.3 本章小結(jié)
第4章 正交車銑參數(shù)對(duì)刀具使用壽命的影響
4.1 刀具磨損形態(tài)分析
4.1.1 前刀面磨損
4.1.2 后刀面磨損
4.2 刀具使用壽命實(shí)驗(yàn)分析
4.2.1 切削速度對(duì)刀具使用壽命的影響
4.2.2 進(jìn)給量對(duì)刀具使用壽命的影響
4.2.3 切削深度對(duì)刀具使用壽命的影響
4.3 切屑形態(tài)分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 正交車銑參數(shù)對(duì)TC4鈦合金表面粗糙度的影響
5.1 影響表面粗糙度的因素
5.2 表面粗糙度試驗(yàn)分析
5.2.1 表面粗糙度經(jīng)驗(yàn)公式
5.2.2 回歸方程的F檢驗(yàn)
5.2.3 表面粗糙度試驗(yàn)結(jié)果的極差分析
5.4 表面粗糙度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.4.1 銑刀轉(zhuǎn)速與零部件表面粗糙度的關(guān)系
5.4.2 工件轉(zhuǎn)速與表面粗糙度的關(guān)系
5.4.3 軸向進(jìn)給量與零部件表面粗糙度的關(guān)系
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
本文編號(hào):3677136
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究的背景及意義
1.2 鈦合金的特性及研究現(xiàn)狀
1.2.1 TC4鈦合金的材料切削加工特點(diǎn)
1.2.2 TC4鈦合金加工國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 正交車銑的發(fā)展及應(yīng)用
1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容及組織結(jié)構(gòu)
第2章 實(shí)驗(yàn)條件與方案
2.1 工件材料
2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及測(cè)量設(shè)備
2.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.2.2 測(cè)量設(shè)備
2.3 實(shí)驗(yàn)參數(shù)
2.3.1 切削力分析參數(shù)
2.3.2 刀具磨損實(shí)驗(yàn)參數(shù)
2.3.3 切削參數(shù)對(duì)零部件表面粗糙度影響試驗(yàn)參數(shù)
2.4 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
2.4.1 切削力分析實(shí)驗(yàn)方案
2.4.2 刀具磨損實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
2.4.3 不同的切削參數(shù)對(duì)零部件表面精度的影響試驗(yàn)
2.5 本章小結(jié)
第3章 正交車銑參數(shù)對(duì)切削力的影響
3.1 切削力計(jì)算模型
3.2 切削力計(jì)算分析
3.2.1 軸向進(jìn)給量與切削力的關(guān)系
3.2.2 切削深度與切削力的關(guān)系
3.2.3 銑刀轉(zhuǎn)速與切削力的關(guān)系
3.2.4 工件的轉(zhuǎn)速與切削力的關(guān)系
3.3 本章小結(jié)
第4章 正交車銑參數(shù)對(duì)刀具使用壽命的影響
4.1 刀具磨損形態(tài)分析
4.1.1 前刀面磨損
4.1.2 后刀面磨損
4.2 刀具使用壽命實(shí)驗(yàn)分析
4.2.1 切削速度對(duì)刀具使用壽命的影響
4.2.2 進(jìn)給量對(duì)刀具使用壽命的影響
4.2.3 切削深度對(duì)刀具使用壽命的影響
4.3 切屑形態(tài)分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 正交車銑參數(shù)對(duì)TC4鈦合金表面粗糙度的影響
5.1 影響表面粗糙度的因素
5.2 表面粗糙度試驗(yàn)分析
5.2.1 表面粗糙度經(jīng)驗(yàn)公式
5.2.2 回歸方程的F檢驗(yàn)
5.2.3 表面粗糙度試驗(yàn)結(jié)果的極差分析
5.4 表面粗糙度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.4.1 銑刀轉(zhuǎn)速與零部件表面粗糙度的關(guān)系
5.4.2 工件轉(zhuǎn)速與表面粗糙度的關(guān)系
5.4.3 軸向進(jìn)給量與零部件表面粗糙度的關(guān)系
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
本文編號(hào):3677136
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