先进制造技术在切削加工中的应用

先进制造技术在机械制造业中的应用越来越广泛,伴随着信息技术的不断发展,先进制造技术一方面发展了以数控机床为基础的自动化加工技术,另一方面发展了各种新的加工方法和加工工艺,比较典型的有（超）高速切削、干切削、硬切削、（超精密切削技术等。本文主综述（超）高速切削、干切削、硬切削、（超）精密切削、虚拟切削加工技术的主研究内容及其关键技术。。     

浅议机床高速切削加工

高速切削技术(包括高速软切削、高速硬切削、高速干切削和大进给切削等)具有随切削速度提高切削力降低、切削温度的增加逐渐变缓、加工表面质量和生产效率提高、制造成本减少、产品开发周期缩短等突出优势,是先进制造技术的最重要的共性基础技术之一,已成为面向21世纪的先进制造技术的重要组成部分,已在航空航天、汽车、模具、机床等行业广泛应用。     

模具高速加工的工艺及策略

切削加工是机械加工中应用最广泛的加工方法之一,而高速是它的重要发展方向,其中包括高速软切削、高速硬切削、高速干切削、大进给切削等。高速切削能大幅度提高生产效率和单位时间内的材料切除率,改善加工表面质量,降低加工费用等优点。高速切削技术在模具制造业的引用,将给模具制造业注入新的活力。     

低温冷风切削加工45#钢的建模与仿真

为了研究低温冷风技术对材料切削性能的影响,利用DEFORM-3D仿真软件,分别对45钢的干切削及低温冷风切削过程进行了有限元仿真,对不同条件下的切削温度和切削力进行分析,最后同试验数据进行了对比分析.研究结果表明,低温冷风能有效地降低切削区域的温度,但对主切削力并无明显影响.基于DEFORM-3D软件得到的金属低温冷风切削有限元仿真结果具有较高的可信度.     

切削用量对切削振动影响的实验研究

针对钛合金进行干式车削实验,通过单因素实验法,研究了切削用量中切削速度、进给量和切削深度单独变化对切削振动的影响.研究结果表明:随着切削速度的上升,切削振动加速度先上升后下降再上升;随着进给量变大,切削振动加速度也变大;切削振动加速度随着切削深度的增大而增大,当切削深度达到某个限度时,切削振动加速度开始减小.     

绿色制造——高速干切削概述

综述了高速干切削技术(绿色制造)技术优势,刀具材料的涂层技术。     

超高速切削加工技术研究

随着社会的不断进步,技术的日益完善,人们对对切削加工技术有了更高的要求。世界不同的国家都在切削技术上投入了大量的人力、物力、财力。切削加工技术手段在不断地进步,高速切削加工技术正是在这种趋势之下产生的,并以极高的切削速度、加工精度、加工质量、进给速度而闻名业界。超高速切削加工技术不但可以切削金属、纤维强化合物,还在航空航天等高端领域得到广泛应用。超高速铣削加工技术以其独特的性能,具有广阔的市场,成为世界各国争先研究的关键技术。本文对超高速切削加工技术研究内容和发展趋势进行了简单的概述。     

基于LabVIEW的切削温度与切削力综合测量系统

介绍了以LabVIEW7．1为软件开发平台，利用PCI-8335A卡采集压电式测力仪和人工热电偶实现切削力与切削温度采集的综合测量系统，实现了三向切削力与切削温度数据的采集、预处理、分析和数据库存储。实现了切削过程的实现了切削过程的实时监控，以反映刀具在切削状态下磨损或破损及切削用量选取的合理性。     

复合材料切削温度影响因素的实验研究

从切削温度的影响因素出发,研究尼龙、45号钢以及碳纤维3种材料在车削加工过程中切削温度的变化规律。通过实验,改变切削参数,进行切削温度的测量并测得切削后的加工表面质量,研究了切削参数对切削温度的影响。实验结果表明,随着切削速度、进给量和背吃刀量的增加,切削温度升高,加工表面的粗糙度增大。为了研究刀具磨损对切削温度的影响,测量了相同切削参数下刀具不同磨损程度的切削温度和切削后的加工表面质量。分析发现,刀具磨损会造成切削温度的升高和表面粗糙度的增大。     

切削温度对切削加工过程的影响浅析

切削温度对切削加工的影响非常明显。由于材料的塑性变形和刀—屑之间的接触摩擦,会产生切削热,而且微细切削单位切削面积上的切削力较大,所以加工中会产生很大的热量,使刀尖局部区域的温度升高。切削温度随着切削厚度的变化而变化,随着切削温度的升高,工件材料的强度降低;反之     

高速干切削温度场的测量及仿真研究

分析了切削热的产生、热的传导以及切削温度的测量方法.对目前切削温度实验测量技术及数值模拟仿真技术的优缺点进行了比较.采用平面应变热力耦合切削模型,重点研究在高速干切削过程中,工件已加工表面的温度变化过程.根据试验测定工件材料的力学性能以及刀具-工件之间的摩擦特性,建立材料在切削变形过程中热产生以及热传导模型,并采用点跟踪的方法获取工件材料上任意位置点温度的变化过程.并将模拟计算得到的切削温度与实验测量结果进行了比较,两者具有较好的一致性.     

分离型超声波振动切削动力学模型及其稳定性分析

本文在理论研究和实验验证的基础上,给出了分离型超声波振动切削的动力学模型及其传递函数表达式,并对其切削稳定性进行了详尽的分析。本文从理论上论证了分离型超声波振动切削可以抑制切削颤振,其抑振效果由切削系数Ψ_u 唯一确定,这一结论与实验结果相吻合。     

硬质合金车刀改进前后切削能对比研究

在金属切削过程中,能量的产生与耗散时刻存在,这会直接影响加工材料的形变与加工质量。以硬质合金车刀为研究对象,借助结合理论计算、切削实验与仿真分析的研究手段,对改进的硬质合金微槽车刀和原车刀在切削高强合金钢过程中切削能的产生、传递与耗散展开研究,从能量角度揭示硬质合金微槽车刀的降温机理。研究发现,硬质合金微槽车刀较原车刀降低了切削过程的能耗,其单位总输入能、单位摩擦能、单位剪切能的降幅分别为5.1%,10.4%和3.4%;从能量耗散角度分析发现,硬质合金微槽车刀切削区平均温度低于原车刀,且理论计算和实验分析结果与仿真结果一致。研究结果为硬质合金微槽车刀的深入研究提供了理论支持,为其它类似金属加工过程中切削能量的对比研究提供了有效的参考。     

通过噪声的分析评价实现电极切削参数的优化

针对超高速切削铜材料电极产生的噪声问题,通过用INV3018G型噪声仪采用多因素正交试验方法进行数控切削削噪声实验,采用大数据分析的方法,对实验数据进行极差和方差分析,得出各因素对切削噪声的贡献大小依次为装夹高度、主轴转速、进给速度和背吃刀量,显著性大小依次为装夹高度、主轴转速、进给速度和背吃刀量,其中装夹高度对环境噪声的影响最大。通过数控加工电极切削参数的合理选择,可达到降低工作环境噪声的目的。     

变速切削系统振动频率的变化特征

本文主要讨论变速切削系统中颤振频率随机床主轴转速变化的规律。理论分析和试验结果都证明在变速切削中颤振频率随转速呈分段线性锯齿状变化。试验在立式铣床和普通车床上进行。     

切削加工系统的稳定性分析

本文根据一台数控车床的实际加工过程,建立了切削系统的动力学模型,并导出了切削过程闭环系统的传递函数。这一动力学模型,概括了再生型颤振和振型耦合颤振原理。稳定性分析所用的结构传递函数和动态切削力系数,是根据切削系统解耦的条件,在切削过程中辩识和测量得到的。稳定性分析得到的极限切削宽度值与切削颤振试驻的实验值,可良好地吻合。稳定性极限值的大小与左刃或者右刃切削方式,走刀量以及切削速度等因素有关。文中建立的切削过程动力学模型和稳定性分析方法,可用于预测加工过程的稳定性。     

高速切削有限元模拟加工温度场分析

以高速切削条件下的数控车刀为研究对象,利用ANSYS有限元仿真软件对刀具的温度场进行模拟和分析,得出温度场的分布规律,验证切削速度对温度场的影响,为优化切削参数,延长刀具寿命提供一定的依据。     

不同颗粒度SiC增强铝基复合材料的切削加工性能与适用刀具

铝基复合材料中增强粒子的大小对复合材料的切削加工性能影响极大，本文研究了不同颗粒度碳化硅颗粒对铝基复合材料切削加工性能的影响。并分析了不同颗粒度碳化硅增强铝基复合材料所适用的刀具。探讨了切削刀具对不同大小颗粒碳化硅增强铝基复合材料的切削机理     

硬质合金与结构钢钎焊刀具切削试验及数据分析

本论文以硬质合金与结构钢钎焊刀具切削试验及数据分析为研究对象,通过研究钎焊刀具切削试验过程,可以确定硬质合金与结构钢钎焊的刃具使用范围、使用方法、切削参数等问题进行说明,最终达到刀具能够在生产实际中使用。     

几种奥氏体类耐热钢的切削加工

针对ZG35Cr2 5Ni12、0Cr2 5Ni2 0和ZG40Cr2 5Ni2 0耐热合金以及新开发的ZGCr5 0Ni5 0和0Cr5 6Ni44Ti耐热合金的不同特点 ,通过选择不同的刀具材料、刀具几何参数和切削用量进行切削加工试验 ,摸索出了上述合金的车削、刨削和钻削的切削加工特点 ,并在生产实践中取得了良好的效果