竹材切削变形的初步研究

进行了竹材的切削实验,运用CCD摄像技术拍摄竹材切削过程中的变形以及切屑形成情况,观测竹材在不同切削厚度、含水率、切削方向等条件下的切削特点,在此基础上对切屑进行初步归类并分析了各类切屑形成的机理及条件.     

木材过渡切削过程中的声发射特性研究

本文研究了木材过渡切削过程中的声发射特性.木材切削过程中的声发射与切削条件密切相关.木材切削过程中,切屑厚度对声发射活动有显著影响.切屑厚度越大,声发射活动越剧烈;切屑越薄,声发射活动越微弱.切削方向与纤维方向之间的夹角也会影响切削过程中的声发射活动.     

椭圆振动车削TC4的切屑形态和切削力研究

为探究超声椭圆振动车削钛合金TC4过程中振幅、频率和刀尖圆角半径对切屑和切削力的影响,课题组通过建立有限元模型,将常规切削(CC)和椭圆振动切削(EVC)钛合金TC4过程进行对比研究。首先对所用超声椭圆振动的运动特性进行推导,确定刀屑接触率;其次通过理论分析,将切屑和切削力相结合,建立切削力模型;最后分别研究不同频率、振幅对超声椭圆振动切削稳定过程时的切屑形态、切削力和切削温度的影响。研究结果表明:椭圆振动切削过程刀具和切屑间存在周期性地分离,可以用刀屑接触率ts表示;在一定的范围内,增加振动幅值、振动频率以及刀尖圆角半径可以减小切屑厚度,降低切削力; EVC方式下可以选择合理的参数来降低切削力,并可以通过测量宏观切屑厚度来预测切削力,更好地指导生产加工。     

基于ABAQUS的带状切屑有限元仿真研究

稳态金属切削过程中,若形成可断带状切屑,可以得到较好的表面质量。为研究带状切屑的形成过程,采用Johnson-Cook材料模型,利用任意拉格朗日欧拉网格算法(ALE)实现切屑分离,建立二维正交自由切削模型。有限元仿真获得带状切屑形成时的切削力、切削应力及能耗变化趋势,并对相关数据进行处理。通过分析不同刀-屑摩擦因数对切削过程影响规律,切削力变化趋势预测,切削各阶段对应力场影响的判断,切削过程中总能量变化情况等,初步揭示第一变形区弹性变形规律。研究为进一步揭示带状切屑的形成机理奠定基础,对金属切削实践具有一定的指导意义。     

圆锯机木材合理锯削用量的选择

在通常的情况下,圆锯机实际使用中,如果选择圆锯参数和锯削用量不当,会引起机床处于不正常工作状态或过高消耗电能的极大差错。关于多锯片圆锯机的一些论文曾有报导。问题的实质在于当切下的切屑厚度与锯齿的刀刃圆半径(钝化半径)相当的锯削条件下,切削过程是非常困难的,有时因为不能形成切屑而终止。 切刀和木材相互作用的理论位置,特别是在切削深度小于0.1mm的微小切屑时的理论位置,别尔沙特斯基教授的论文已有     

木材年轮对切削力和切屑变形的影响

在纵向（９０－０）木材切削过程中,经常会遇到两种不同的切削情况：径向切削和弦向切削。本文主要研究两种切削情况的切削力和切屑变形的差异。所选用的试材为挪威常用的５种木材：松木,云杉,桦木,杨木和栎木。试验表明,两种情况下的切屑变形和破坏程度及切削力存在差异。径向切削情况下的切削力波动较大,切屑破坏较大。切削力的峰值随着切削厚度增加而增大,但栎木增大幅度大于其它４种试材。     

提高机械加工生产率的途径探讨

在提高产品质量的前提下,尽可能地降低成本和提高生产率,就是提高金属切削加工的技术经济效益。本文主要针对金属切削原理和加工刀具的基础知识,从改善工件材料加工性、合理选用切削液、刀具几何角度的选择、切削用量的选择、切屑的控制等方面分析,研究、提高机械加工质量和生产率的途径。     

切削过程切削表层应力与温度的仿真分析

在切削过程中,工件被高强度挤压,产生塑性变形,会导致切屑与切削表层分离,产生极强的温度场与应力场。由于切削的不均匀性,以及会产生大量的切削热,使加工表面产生了残余应力。通过ABAQUS有限元软件模拟Ti-6Al-4V的切削过程,得到工件切削表层的应力与温度变化情况,得出切削速度与进给量对工件切削表层的应力与温度的影响规律。     

低速切削木材的声辐射分析

成功的木材机械加工自动机需要精确和连续的了解加工状况(例如,刀具磨损的程度和速度及加工表面的光洁度).通常通过测量切削力,刀具振动和功率消耗来监测加工过程.通过研究,着手确定木材加工的声辐射信号源,及用监测器测定加工过程中声辐射信号源的强弱程度.发现剪切区域的塑性变形,木片(切屑)在刀具前面上的滑动,工件表面在刀具后面上的摩擦和木片的断裂可能是声辅射源.在低速切削白枞木时,试验了各种切削参数(前角,后角,接触长度,试件温度,压尺压榨率)对声辐射源的影响,测定出刀具尖端剪切区域塑性变形的变化是声辐源变化的主要原因.声辐射单个的尖顶脉冲变化率与切削力之间没有相应的统计学关系,但趋向是对实测的切削条件敏感,而对声辐射信号的均方根不敏感.     

具有微细表面形状的DLC涂层切削刀具的开发

改善刀具与切屑或工件之间的润滑性能对获得良好的切削性能是极其重要的。尤其是MQL加工要求达到很高的润滑性能。但是,MQL加工存在润滑性能差或稳定性不足等问题,在实际加工中的应用十分有限。为了弄清这一问题,对铝合金在供应切削油的情况下进行断续切削一断面铣削试验。结果证实,刀具和切屑间的润滑性能随着切削的进行,即随着切削长度的延长而下降。为了解决这一问题,开发出具有微细表面形状（即微槽）的刀具,以期微槽能起切削液保持环的作用。一系列切削试验表明,与无微槽的常规刀具相比,新开发刀具的剪切角增大,切削力减小。这证明,微槽能降低刀具表面的摩擦。另外还发现,新开发刀具在MQL加工中能有效地保持良好的润滑性能。     

刀具技术发展及应用

金属切削技术是一项应用极其广泛研究十分深入的技术领域。近年来,国内外在金属切削技术的研究中基本集中在切削机理、刀具材料、刀具磨损与耐用度,工件光洁度和材料加工性,切削条件最佳化及磨削加工等方面。刀具是切削加工的心脏,从历史上看加工工艺的最大进步取决于刀具切削刃的切削能力的增加。为适应切削速度的提高,     

基于ABAQUS的高温合金GH4169切削力仿真研究

为了研究镍基高温合金加工中切削用量对切削力的影响,课题组借助高温合金的材料本构模型、失效准则、切削过程中的切屑分离准则和摩擦模型,利用ABAQUS有限元分析软件建立了镍基高温合金的二维切削仿真模型,分别以切削速度、切削深度和进给量为单一变量,探究切削力的变化规律。结果表明:切削力随切削速度的增加而减小,并趋于稳定状态;切削力随着进给量和切削深度的增大而增大;相较于切削速度,进给量和切削深度对切削力的影响更大。     

单板旋切的数学模型

为了计算和设计旋切机,必须知道作用于木段、旋刀和压尺的作用力。单板旋切是从旋转的木段上连续切削出恒定厚度的无端带材(切屑)的过程。在旋切时木材的切削是通过与压尺挤压的条件下进行的,在木材紧贴着旋刀切削刃地方破裂时,裂纹沿切向扩展。在木段上压尺施加的压力,抑制了裂纹的无秩扩展。因此,得到了光滑和沿整个形成带材长度上有相同厚度的单板。     

谈谈木材切削加工机床的工作速度

一、木材切削加工中最佳切削速度木材切削加工机床切削速度的大小,直接影响制件表面质量、机床生产率、功率消耗、工具的强度和寿命、机床的振动和噪声等。木工机床的最佳切削速度取决于以上几个因素的综合。根据铣削加工中的实验证实,在切削速度为V=50米/秒时,无论是顺铣还是逆铣都可以得到较高的加工精度。这是因为,切刀在高速切削时,构成了木材纤维的自然惯性流动的缘故,即切刀在高速切削木材时,切屑还来不及沿纤维方向撕裂就被切刀切     

中国主要工业用材的单位切削阻力

绪言 在三个基本切削方向(纵向、横向、端向)上木材的单位切削阻力(Km)是设计木工机床与刀具的基本要素,它与切削深度(t)之间存在着定量关系。多数的木材切削加工其切削深度在1mm范围内,其刀具角度(前角与后角)大小与刀尖圆弧半径ρ的大小无关。在K_m=At~(-m)关系式中刀具角度、刀尖圆弧半径对常数A及n值有较大影响。     

框锯条最优化的厚度

苏联研究所开始制定框锯加工木材时,切削运动与进料运动匹配的理论。在工业生产中正研制出新一代的框锯机,它应用了切削与进料运动相匹配的理论。这时,框锯条的工作条件有了根本性的改变,也就促使实现木材锯切时选择框锯条厚度理论依据的必要性。     

超硬材料的发展将引发机械制造的巨大变革

每一种切削工具材料在发展中都会出现一些异常,因此必须不断探索和研究。每一种材料均有不同的特性,在使用中应当根据工具和被加工材料的特性,甚至加工条件来选择合理的加工方法。众所周知,金刚石是世界上最硬的物质,作为切削工具是很理想的材料,所以现在应用相当广泛。但是它与黑色金属有亲和力,并且在700℃左右,会发生石墨化现象,金刚石的磨损便会加速,所以只适合于切削有色金属和非     

PcBN刀具硬态干切削条件对切屑形貌的影响

通过对PcBN刀具硬态干切削GCr15轴承钢的试验研究,观察分析研究了不同切削条件对切屑形貌的影响。结果表明,随着切削速度的增加,切屑锯齿化程度也越高,当切削速度大于200m/min时,切屑类似于挤裂状;随着进给量的增加,切屑的锯齿化程度越来越明显,且在进给量达到0.5mm/r时,切削产生严重变形;随着背吃刀量的增加,切屑的卷曲程度越大,但对锯齿化影响并不大,但当背吃刀量为0.05mm时,切削基本呈带状。     

激光处理竹青表面的研究

竹材加工中去除竹青、增加表面润湿性是一个重要环节。目前主要采用机械方法通过磨削、刨切的方法来除去竹青,这些方法存在切削量大、纤维损失量大、刀具磨损严重等问题。本文尝试利用激光去除竹青,介绍了激光加工的原理,研究了激光功率一定情况下,进给速度与表面粗糙度、切削量之间的关系,分析得出:当激光功率一定时,进给速度越快表面粗糙度越小,切削量也越小,通过控制竹片进给可以控制竹材加工时所需表面粗糙度和切削厚度。     

激光处理竹青表面的研究

竹材加工中去除竹青、增加表面润湿性是一个重要环节。目前主要采用机械方法通过磨削、刨切的方法来除去竹青,这些方法存在切削量大、纤维损失量大、刀具磨损严重等问题。本文尝试利用激光去除竹青,介绍了激光加工的原理,研究了激光功率一定情况下,进给速度与表面粗糙度、切削量之间的关系,分析得出:当激光功率一定时,进给速度越快表面粗糙度越小,切削量也越小,通过控制竹片进给可以控制竹材加工时所需表面粗糙度和切削厚度。