刀具几何角度对高速铣削性能影响的仿真分析

切削力和切削温度是影响刀具耐用度及被加工表面质量的重要因素,其中刀具几何角度在金属切削加工过程中对切屑的形成、切削力的大小以及散热条件等影响很大。因此,合理地选择刀具几何角度对提高刀具使用寿命和生产效率、降低生产成本具有重要意义。以铝合金7075-T651高速铣削为研究对象,借助金属切削工艺软件AdvantEdge对铣削加工进行模拟仿真,得到加工过程中切削力和温度随时间的变化关系,并结合单因素法,分析了不同刀具角度的选择对切削力和切削温度的影响。该结果为高速铣削刀具几何角度的选择提供参考。     

基于GeomagicStudio的汽车车身逆向建模技术的研究

运用三维软件和逆向建模技术相结合的方法,进行车身设计与优化,大大缩短了汽车设计制造周期。研究了汽车车身的逆向建模技术,通过光学扫描仪测量获取某国产汽车表面的云状数据,利用Geomagic软件对测量数据进行处理,并基于NURBS曲面造型对车身表面优化重构,最后在UG中完成了车身的曲面建模和分析。     

湿法氧化提取水中碳的方法优化

水中碳的提取是液闪谱仪测量环境水中14C的重要预处理步骤。本研究采用过硫酸钠与Fenton试剂相结合的湿法氧化体系以及磷酸酸化、氮气鼓泡的方法,对体积10 L已知碳组分（去离子水+蔗糖）和未知碳组分的两种水样进行湿法氧化碳提取的实验,同时对未知碳组分水样进行湿法氧化与185 nm紫外氧化相结合的碳提取实验。通过实验确定试剂最佳投放时间与顺序,优化试剂投放量及配比。在优化条件下,90℃水温反应3 h后,已知碳组分（去离子水+蔗糖）的有机碳提取率高于96%;未知碳组分的水中总碳提取率为（96.8±0.3）%,其中无机碳的提取率>98.5%、有机碳提取率为（93.4±0.2）%,其中单宁酸类有机物氧化率仅有（88±0.2）%。湿法氧化+185 nm紫外氧化联用后,未知碳组分的总碳提取率提升至（98.3±0.5）%,其中无机碳提取率≥99%、有机碳提取率达到（95.6±1.4）%。由此表明,湿法氧化法不能用典型有机物的碳回收率来代表实际水样中的碳回收率,湿法氧化与185 nm紫外氧化联用是水中碳提取的更好方法。     

刀具前角对螺纹铣刀铣削性能影响的仿真分析

为合理选择刀具前角,提高刀具使用寿命和螺纹加工效率,对某可转位螺纹铣刀铣削加工45号钢进行研究。借助金属切削工艺有限元软件AdvantEdge对铣削加工进行模拟仿真,得到加工过程中切削力和温度随时间的变化关系,对比分析了不同刀具前角对切削力和切削温度的影响,进而优化选择合理的铣刀前角,为实际螺纹铣削加工刀具前角的选择提供参考。     

基于Deform 3D的箱体零件镗削加工性能仿真研究

箱体作为减速器组件的关键元件,其切削加工性能对最终减速器的使用性能具有重要影响,其中配合面和密封面的加工最为重要。以某二级齿轮减速器箱体零件作为研究对象,运用有限元分析软件Deform 3D对其轴承配合面的镗削精加工过程进行模拟仿真,分析了箱体镗削加工过程中切屑的形成、切削力大小、工件的温度分布、应力应变等加工性能参数的变化情况。研究结果为实际箱体类零件的切削加工提供参考。     

新型双刃可转位球头立铣刀设计及其加工仿真研究

球头立铣刀是数控机床上加工复杂曲面的高性能结构化刀具,为了提高球头立铣刀的性能,设计了一款新型双刃可转位球头立铣刀,并在CAD/CAM软件Pro/E中建立其三维实体模型;导入金属切削工艺有限元软件AdvantEdge中进行铣削加工模拟仿真,得到加工过程中切削性能参数随时间的变化关系,并与某标准整体式球头立铣刀的铣削加工进行对比分析。结果表明:该铣刀的性能均较优,验证了文中设计的可行性,分析结果为球头立铣刀的设计优化与加工应用提供了参考。     

常规厚度Al-Si镀层热冲压钢奥氏体化过程中镀层组织演化

文章利用场发射电子探针、激光共聚焦显微镜和差示扫描量热仪等研究了22MnB5热冲压钢奥氏体化过程中Al-Si镀层组织演化.镀层板升温过程中,550℃左右Al-Si镀层开始熔化,570℃左右熔化完毕,由于温度较低,Al、Fe、Si元素的扩散受到Fe2SiAl7阻挡;当温度升到610℃左右时,镀层内部形成Fe-Al-Si金属间化合物且吸热峰是由Fe2SiAl7相变为Fe2Al5主导形成的.750℃时,Fe2Al5相变为FeAl2并形成吸热峰;768℃时,镀层板基体相变并形成吸热峰.裸板升温过程中,510℃左右的吸热峰是由于22MnB5的再结晶导致的,758℃时的吸热峰是由于裸板的基体相变导致的.     

铝合金 Al7075-T651螺纹铣削力仿真分析与实验研究

以航空铝合金Al7075-T651材料为加工对象,对螺纹铣削力进行研究。首先在三维CAD软件Pro／E中建立了某ISO标准牙型可转位螺纹铣刀的三维模型;并利用金属切削有限元软件AdvantEdge模拟其铣削加工过程,对铣削力的变化进行预测;然后利用三维测力仪,对样刀在相同切削条件下铣削加工铝合金Al7075-T651的切削力进行实时监测;最后通过对比分析两者铣削力的误差,验证了螺纹铣削数值仿真的准确性,为螺纹铣削进一步研究及刀具优化提供参考依据。     

奥氏体化过程中热冲压钢Al-Si镀层的组织演化

利用差示扫描量热仪、场发射电子探针和激光共聚焦显微镜研究了22MnB5热冲压钢奥氏体化过程中Al-Si镀层的组织演化。镀层板升温过程中,Al-Si镀层在570 ℃左右熔化;由于温度较低,Al、Fe、Si原子的扩散受到Fe₂SiAl₇阻挡。当温度升到610 ℃左右时,扩散到镀层的Al原子增多,使得Fe₂Al₅进一步生长;Si原子向基体和镀层外表面扩散,由于Fe₂Al₅溶解Si原子能力弱,因此在Fe₂Al₅晶界处形成一层沉淀物FeSiAl₂,其余的Si原子就扩散在镀层表面形成Fe₂SiAl₇。750 ℃时,Al原子扩散到基体中形成了Fe₃Al;镀层中的Fe原子增加使Fe₂Al₅和FeAl₂不断生长;由于Fe₂Al₅和FeAl₂相中Si原子的溶解度低,因此会在晶界处形成Fe₃SiAl₅沉淀物;与Fe₂Al₅、Fe₃SiAl₅、Fe₃Al相比,FeAl₂相的生长速度更快,所占Al-Si镀层整体体积最大,这是因为FeAl₂正交晶格中沿c轴的高空位率(30%)导致了FeAl₂相的生长动力学更强。