高速硬切削GCr15考虑刃口参数的切削力试验与仿真

目前对淬硬钢的研究结果看,对淬硬钢的切削力预报是有较大误差的。为了更好的控制硬态切削过程,本文将切削参数进行试验设计并进行切削力试验,通过两种不同刃口刀片切削试验对比,并结合有限元仿真的方法,研究刀具切削刃的几何结构在高速切削GCr15淬硬钢过程中对切削力的影响规律。     

硬质合金刀具切削钛合金切削参数的优化

切削用量对已加工表面粗糙度、表面硬度、刀具磨损度都有很大影响,切削用量选择是否恰当在企业实际生产中有着非常重要的作用。通过硬质合金刀具干切削Ti6A14V钛合金,采用单因素试验法,分析切削用量对切削力的影响。试验结果表明:在切削三要素中,切削深度和进给量对切削力的影响较大,切削速度对切削力的影响较小,由此优选出合理的切削用量。     

切削参数对竹材切削力影响的研究

研究了竹材切削不同刀具前角、切削量与切削速度对切削力的影响.刀具前角对主切削力的影响较为显著,随刀具前角的增大,所需主切削力明显减小.主切削力与切削量成正相关关系.切削速度对切削力的影响不大.     

硬态车削H13钢切削力与表面粗糙度试验研究

为了探究H13钢硬态车削过程中的切削力与工件表面粗糙度,课题组采用单因素试验和多因素正交试验法设计车削试验。通过极差分析法对试验结果进行分析,研究不同切削速度、进给量和背吃刀量对切削过程中切削力以及工件表面粗糙度的影响,并比较切削力与表面粗糙度的变化规律。结果表明:影响切削力的显著性参数为背吃刀量进给量切削速度;影响工件表面粗糙度的显著性参数为进给量切削速度背吃刀量。通过单因素试验分析可知,切削力与表面粗糙度变化有一定的相关性,表面粗糙度的变化趋势和切削力一致。     

陶瓷刀具干切削淬硬钢时切削参数的优化

采用陶瓷刀具对淬硬轴承钢GCr15进行干切削对比试验,通过Kistler切削力数据采集系统测量不同切削参数下陶瓷刀具所受切削力大小。用极差分析法对试验结果进行分析,结果表明:切削用量各要素中,切削深度ap的不同水平对试验指标Fz的影响最大,是主要因素;其次是进给速度f,而切削速度vc所取的不同水平对试验指标影响不大,是一般因素;试验选取的各因素水平中,使切削力最小的优化组合为vc=125m/min,f=0.08mm/r,ap=0.1mm;综合考虑生产率等因素,可得到较优组合为vc=125m/min,f=0.12mm/r,ap=0.1mm。     

基于ABAQUS的金属切削有限元仿真

因为金属材料的切削运动是一种非线性的动态过程,所以用传统的分析方法很难对切削机理作出定量的分析,得出准确的结论。本文基于弹塑性的有限元理论建立易切削钢二维有限元模型,使用限元仿真软件ABAQUS,对易切削钢在切削过程中弹塑性变化模型进行仿真分析,并且在不同的切削深度下,对工件切削变形区的切削力以及等效塑性应变进行解析。通过对工件切削变形区的切削力变化云图和等效塑性应变云图分析得出结论：随着切削深度的增加,切削力也逐渐变大,断裂应变也随之逐渐增大。     

应变式三轴力传感器的ANSYS分析与应用

应变式三轴力传感器可用作车床切削力的测量,但其应变原理使传感器被施加压力后会产生相应的形变量,会影响到机床的加工精度。本文对LH-SZ-05三轴力传感器进行ANSYS分析及载荷试验,从试验和有限元分析方面验证应变式三轴力传感器对机床切削力测量的可行性,为应变式三轴力传感器的进一步制作和应用奠定了基础,为数控机床高速切削状态下切削力测试奠定基础。     

基于Deform和遗传算法的高速切削工艺参数分析

基于有限元分析软件DEFORM对高速斜角切削进行数值模拟,得到切削速度、进给量、背吃刀量、刃倾角等对切削加工的影响规律及切削力的预测模型,并应用MATLAB软件中的遗传算法与直接搜索工具箱对切削加工用量进行多目标多约束优化。试验所得数据为高速切削加工工艺参数的合理选择提供了参考和依据。     

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。     

切削参数对人造板切削力影响的研究

通过对中密度纤维板和刨花板的闭式切削实验,研究了不同锯齿前角、切削厚度、切削速度等参数对切削力的影响规律。结果表明:主切削力和法向力皆随前角的增大而呈减小趋势;通常情况下,相同锯齿前角切削时,刨花板的主切削力和法向力皆比中纤板大。切削厚度对切削力的影响显著,主切削力和法向力均随切削厚度增加而增加。切削速度对切削力的影响相对较小,随着切削速度的增加,主切削力和法向力均略有减小。     

沙生灌木切削特性与采伐机具的研究

对内蒙古西部地区的沙生灌木资源状况及其采伐现状进行了调查研究,对柠条材的锯切力进行了测试,分析了锯切功率,并设计了以小四轮拖拉机为动力源的沙生灌木采伐机具。     

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。     

纺织用裁条机的研制

介绍了研发的纺织用裁条机设备的工作原理和结构,给出了采用的工艺参数,分析了设备的技术特点和创新点.优点是布条边缘裁切整齐,无打折、跑偏现象,裁切力均匀,减少了人工动作,且能连续进行裁切.     

Ultrasonic cutting of foods with inclined moving blades

Cutting with devices excited by ultrasound is a promising alternative to conventional cutting when the materials contain particles which differ in stiffness and elasticity from the surrounding bulk or when they consist of layers which exhibit largely differing mechanical properties. Aim of the present study was to evaluate the impact of ultrasonic excitation and blade inclination (slice-to-push ratio) on cutting forces and cutting work of different foods with a fast-moving device which was excited in a way that the direction of vibration was parallel to the edge of the blade. The results show that ultrasonic excitation significantly reduces cutting force, that the magnitude of cutting force reduction largely depends on the product, and that cutting force and cutting work increase with increasing cutting velocity. Whereas these interactions are because of the micro-saw movement of the cutting tool, it was not possible to explain the product-dependent response to blade inclination.     

The influence of the specific cutting force and cross-sectional geometry of a chip on the cutting force in the process of circular rip-sawing

in the process of circular rip-sawing of wood tissue. The specific cutting force represents a complex interaction between the geometry of the blade, the physical and mechanical properties of the tissue and the direction of cutting, i.e. the rotating angle of the tool. The analyses carried out confirm the appropriateness of the definition of the specific cutting force as the parameter independent of the cross-sectional geometry of the chip, i.e. independent of the technological parameters. The results of the analysis of the relation between the tangential component of the cutting force and the feed velocity, which at invariable values of the entrance and exit rotating angle of the tool directly determines the mean thickness of the chip, confirm the hypothesis on an exponential relation between the said variables. In the case of invariable geometric parameters of the tool, the specific cutting force is constant, while the relation between the cutting force and the technological parameters is merely a consequence of the influence of the parameter of cross-sectional area of the chip f _hm . For this research wood of two tree species was used, namely celtis wood (Celtis zenkeri Engel.) and manilkara wood (Manilkara fouilloyana Aubrev et Pellegr.).     

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.     

拉削外回转表面时的切削层参数及切削力分析

以加工曲轴为例，依据拉削原理，通过加工过程中切削层参数的分析计算，指出：拉削外回转表面时的切削力可按照单位切削力计算原理来计算。     

竹材物理性质对切削力影响的研究

经切削实验研究了竹材不同切面、密度与含水率对切削力的影响。结果表明:竹黄部位微管束分布较疏,所需主切削力较小,竹青部位微管束分布密集,主切削力较大;端面切削主切削力最大,纵向切削次之,横向切削最小;竹材密度对切削力有明显影响,且呈正相关关系;随着含水率的增加,竹材韧性增大,所需主切削力增加。当含水率超过33.6%之后,随含水率的进一步增加,竹材软化作用明显,主切削力缓慢下降。