铣削加工中切削参数对切削力的影响

切削力是影响零件加工质量和刀具使用寿命的重要因素,而切削力的大小又是和切削参数息息相关的,因此,研究铣削加工中切削参数各因素(切宽、切深和每齿进给量)对切削力的影响有着非常重要的意义.文中通过设计一系列的切削实验,对铣削加工过程中,影响切削力的切削参数各因素进行了分析,从而得出其中的普遍性规律,为铣削加工中切削参数的选...     

刀具钝化对切削力及表面粗糙度的影响

目前有关刀具钝化对切削力和加工零件表面粗糙度的影响的研究比较少.通过单因素法对比试验,分别测出在不同切削参数下刀具钝化引起的切削力及加工后零件表面粗糙度的变化.分析结果表明,随着切削速度的增加,刀具钝化后的切削力增加了,Fx和Fz方向增加比较明显;随着径向、轴向切深的增加,钝化刀具切削时的切削力增加了,F2增加的最明显.随着切削速度、径向切深及轴向切深的增加,表面粗糙度都明显减小,加工工件的表面质量得以改善.     

微切削加工中切削力的理论与实验

微切削过程中的切削力严重影响刀具寿命及零件的加工精度,因此,深入研究微切削过程中的切削力变化规律及影响因素是确定合理的加工参数、加工工艺及提高加工系统性能的基础.本文在考虑刀具钝圆半径存在的条件下,采用轴对称原理建立了微切削力理论公式及微切削模型,实验研究了切削用量、刀具材料及工件材料对切削力的影响,验证了理论分析的正确性.研究结果表明:在切深ap为0.002～0.032 mm,进给量f为0.01～0.20 mm/r,切削速度v为20～120 m/min情况下,切削力Fz的变化范围为100～1030 N,Fy的变化范围为40～700 N;减小刀具钝圆半径会减小刀具后刀面与工件的接触长度,并且会减小切削刃以下部分金属的变形,有利于获得高质量的加工表面;控制切削速度对切削力的影响可以通过控制切削层厚度与刀具钝圆半径的比值来实现,控制切削力比值Fz/Fy则可以通过控制走刀量、切深与刀具钝圆半径的比值来实现.     

基于黏结-滑移摩擦模型的304不锈钢切削力仿真研究*

通过预测加工304不锈钢时产生的切削力,从而对切削参数和刀具几何参数进行优化,是提高304不锈钢的加工精度、切屑控制及保障刀具寿命的基础。建立304不锈钢切削仿真模型,为提高模型的精确性,选择Johnson-Cook本构方程和黏结-滑移摩擦模型。结果表明：采用黏结-滑移摩擦模型的切削力预测结果更为准确,表明相对于纯剪切摩擦与库仑摩擦模型,黏结-滑移摩擦模型能更准确地描述刀-屑摩擦特性。展开不同参数下的切削力研究,研究发现：切削力随着刀具前角、后角和切削速度的增大而减小,随切削刃钝圆半径和切削厚度、宽度的增大而增大,其中切削宽度、厚度及前角对切削力大小影响较大。研究结果为304不锈钢切削效率的提高和切削机制的研究提供了理论依据。     

GH4169镍基高温合金铣削过程数值模拟

针对GH4169镍基高温合金难加工、效率低以及切削过程中难以直接获得观测数据的问题,基于ABAQUS仿真平台建立了三维铣削数值模拟模型,在此基础上设计了切削参数正交试验以及基于刀具螺旋角和径向前角的单因素试验,分析了不同切削参数对切削力和切削温度变化规律的影响。结果表明:采用大的切削速度和轴向切深以及小的进给量可以获得更小的切削力和更低的切削温度,提高铣削效率;优化结构后的刀具在相同的切削参数下可以获得更小的切削力和更低的切削温度。     

聚晶金刚石刀具振动切削不锈钢技术研究

使用聚晶金刚石刀具进行了超声波振动切削不锈钢的实验研究,研究了切削方式对切削力及已加工表面粗糙度的影响规律。通过对刀具磨损区微观形貌的观测,分析了PCD刀具切削不锈钢时的磨损机理。结果表明,化学磨损在金刚石刀具切削黑色金属时占主导地位。超声振动切削可明显减小切削变形、切削力及刀具磨损。     

PCD刀具超声振动车削SiC_p/Al复合材料时的切削力特性研究

用PCD刀具对SiCp/Al复合材料进行了超声振动车削与普通车削的对比试验 ,探讨了切削速度、进给量和切深三种切削参数在两种切削状态下对切削力的影响规律 ,得出了超声振动车削SiCp/Al复合材料的主切削力经验公式。     

不锈钢配件加工中几个关键问题的探讨

在日常生产和维修中,常遇到加工不锈钢材料的配件,由于不锈钢含有较多的铬镍钛元素,材料的导热性差、韧性大、强度高,给加工带来了很大困难,尤其在切削、磨削、拉削深孔当中,难度更大。 一、切削的难点是切断 在车床上用切断刀切断不锈钢工件时的特点: 1.切屑变形较大 切断时由于切屑排出受到切槽两侧摩擦、挤压作用,随着切断处的直径逐渐减小,相对的切削速度也逐渐减小,挤压现象更为严重,以致切屑变形较大。 2.切削力较大 由于切断过程中切屑与刀具、工件与刀具的摩擦力和切屑变形较大,所以在切削用量相同的条件下,车削力比一般外圆切削力大20％～25％。     

航空不锈钢30CrMnSiA大去除率条件下的铣削力分析

针对航空不锈钢30CrMnSiA加工效率和加工质量的问题,从粗加工角度出发,研究大去除率条件下切削参数对切削力的影响规律。以主轴转速、每齿进给量、轴向切深与径向切深为影响因素,采用多因素正交试验与极差分析法对铣削力进行研究。分析结果表明:在大去除率铣削参数条件下,径向切深、每齿进给量、主轴转速分别为X、Y、Z三个方向切削力的最主要影响因素。     

难加工材料枪钻加工技术研究

深孔加工是机械加工领域的重要分支,在钛合金、沉淀硬化不锈钢等难加工材料的深孔加工过程中,存在加工表面质量差、刀具崩刃、磨损严重和断屑排屑困难等问题。枪钻是深孔加工领域发展最早、应用范围最广的深孔加工刀具之一,其几何结构特殊,在深孔加工中具有加工质量好、效率高、直线度好等特点。本文介绍了枪钻的主要结构及受力情况,分析了枪钻的切削加工过程及其断屑条件,通过对切屑、切削力和切削温度的研究,得到了刀具、工艺参数以及切屑对加工质量和刀具磨损的影响规律。最后以两种典型的难加工材料为代表,分析了难加工材料深孔加工的特点。研究结果对难加工材料的枪钻深孔加工具有重要的指导意义。     

T7220A立式精镗床动态特性的研究

用微机版本ＡＭＴＰＯＳ大型有限元分析软件包对Ｔ７２２０Ａ立式精镗床进行了动态分析，与试验数据进行对比，找出了整机的主要薄弱环节。最后，拟定了三种修改方案，最终得出了最佳改进方案，从而提高了机床的动态性能。     

荧光分析仪器及市场分析

对荧光分析仪器的发展历史作了简介。对荧光分析仪器的应用、开发情况和市场特点作了分析。简单讨论了目前国内外荧光分析仪器及技术的现状和发展趋势。     

滚筒式干燥机筒体应力特性分析

滚筒式干燥机的筒体结构特性对于燥过程会产生很大的影响,利用有限元对筒体进行静态应力和模态分析以及筒体的作用载荷研究,得出了正常工作状态和启动状态时筒体、螺栓孔和人孔的应力分布及干燥机筒体的各阶振型,为提高滚筒式干燥机的效率和筒体结构的设计、制造提供了理论依据.     

五坐标龙门加工中心动特性分析与振动控制

通过对机床整机有限元模型的动力学分析。找出对整机动态性能影响最大的主振型，并以这些振型的模态参数进行抑制振动的调谐阻尼器的设计。通过分析可以看出，在原结构模型上安装该调谐阻尼器后。整机的动态性能得到了进一步的提高。     

基于数值分析法的高速凸轮机构动态研究

针对凸轮端从动件运动规律不能用解析函数式表示或者表达式比较复杂时,导致工作端的激振函数只能用离散的数值表示的情况,研究凸轮机构动态分析问题。建立数学模型及动力学方程,采用数值分析法对高速凸轮机构的输入、输出的动态响应及误差进行研究,运用MATLAB软件调用数值微分函数对高速凸轮从动端及工作端的位移、速度、加速度及两者间的误差进行分析。证实了数值分析法在研究高速凸轮机构动态分析方面具有一定的优越性。同时该研究也为高速凸轮机构动态优化设计提供新的理论依据。     

轻型空间CCD相机镜筒的动力学分析

CAE技术在空间相机光机结构设计中发挥着不可替代的作用,用有限元分析法对空间CCD相机的镜筒进行了模态分析和加速度下非线性模态分析,分析结果表明可以用静态下的模态分析代替非线性下的模态分析模拟实际情况。最后通过正弦响应分析,验证了该结构有很好的刚度,能够保证相机的稳定性和可靠性。     

About Joint Deformations of Asperities and the Destruction of Rough Surfaces During Friction

The mechanics of the deformations and the destruction of the asperities of rough surfaces has been considered, taking into account the mutual influence of the elastic constants of the materials participating in the friction couple.

The case when the destruction is taking place inside of the contact layer is assumed to have the highest probability. The tight bear of the peaks of one body against the valleys of the other and the adhesion phenomena are leading to a mutual deformation of the prevailing number of asperities of both surfaces. This allows one to consider the contact layer as a composite body consisting of two solid phases and voids.

It has been shown that such an approach does not exclude the possibility of shearing off only the soft material of the couple.

For the asperities subject to bending deformations, the mutual influence of the elastic constants is conditioned by the mutual angle of rotation of the cross sections.

In this case consideration of the tangential stresses in the destruction of the short bars (asperities) is essential.     

A New On-Line Visual Ferrograph

An on-line visual ferrograph (OLVF) characterized by direct reading and on-line analysis was developed based on magnetic deposition and image analysis. A digital sensor was integrated with a CMOS image sensor to obtain images of deposited wear debris under illumination conditions. An electromagnetic instrument was designed to deposit the wear debris flowing through an oil flow channel. The oil flow channel, fixed on the electromagnet, was arranged parallel to the magnetic flux in the air gap between two electromagnet poles. The deposition effect on wear debris was analyzed theoretically. The result shows that the wear debris in different sizes can be deposited in the same zone by controlling the oil flow rate and magnet field intensity. Corresponding application software for image sampling and processing was developed. An index of relative wear debris concentration, IPCA (Index of Particle Coverage Area), is given as an output in addition to wear debris images. Finally, two kinds of experiments were specified to assess the effect and validity of the OLVF. The results show that the OLVF has effective deposition and identification for both relatively large and small wear debris with rational control parameters. The validity examinations with the commercial particle quantifier (PQ) and direct reading ferrograph (DR) show that the OLVF has an approaching trend to the reference instruments in both heavily and lightly contaminated oil.     

综合监测方法在液压泵失效分析中的应用

随着机械设备的复杂程度越来越高，其故障产生的复杂性也日益增加，采用单一的监测手段已经不能监测或分析设备的性能，这就要求必须采用多种手段相结合的方法，对设备进行监测。本文采用综合监测方法对某公司在用液压泵失效原因进行了分析，找到了主要责任方，为该公司与供应商的协调提供了充分的证据。     

平面机构运动误差分析的序状态变量法及其自动生成

以有序单开链为基本结构单元，以单开链约束与机械结构网络约束为基础，提出了机构运动误差分析的序状态变量法。其数学模型与平面机构结构学、运动学及动力学模型相协调，使误差方程含未知变量数目最少，且便于计算机自动生成和误差综合建模，还编制了相应的通用软件ＫＥＡＰＬ。给出了二环、三环机构的典型算例。