高速铣削加工6061铝合金高速列车车体工艺参数的优化

在高速铣削高速列车车体铝合金型材的过程中,加工工艺参数对刀具的切削性能以及使用寿命有着非常重要的影响。本文采用析因设计方法,分析主轴转速和进给量对铣削力的影响趋势。试验结果的极差分析表明,主轴转速对切削力的影响比进给量大;随着转速的增加,Fy和Fz均显著降低,转速越高降低的幅度越大;三个方向的切削力随着每齿进给量的增大而增大。因此,主轴转速10000r/min、进给量0.1-0.12mm/z为优选的加工参数。     

纸基蜂窝芯零件高速铣削固持系统设计

为了提高纸基蜂窝芯零件高速铣削时的加工精度，降低加工成本，提出了两种基于磁场和摩擦吸附固持原理固持平台的设计方案，即采用电磁装置激发磁场和采用永磁材料激发磁场，并进行了加工制造。通过理论分析和计算确定了在给定铣削力的条件下，可靠固持蜂窝芯材料所必需的磁感应强度。利用有限元软件分析了磁极高度、厚度以及磁极间距等结构参数对磁感应强度的影响。利用制造的两套固持平台进行了铣削试验，得到了满意的固持效果。     

基于超声波机床的蜂窝芯数控加工技术研究

以蜂窝芯的结构及力学性能为基础,介绍了当前芳纶纸蜂窝芯的加工现状,并分析了其存在的主要问题.阐述了超声波机床加工蜂窝芯的基本原理及切削方式,在此基础上对超声波机床加工芳纶纸蜂窝芯的数控加工技术进行了研究,取得了一定的成果.     

基于遗传算法的高速铣削工艺参数优化研究

在高速铣削加工中,考虑机床和工件加工的实际约束条件,为合理选择高速铣削工艺参数,建立了最大生产率和最低加工成本的优化目标数学模型。以铣削速度、进给量、铣削深度、铣削宽度为工艺参数的优化变量,提出了基于遗传算法的高速铣削工艺参数优化方法,为高速铣削加工提供了理论依据。     

铣削加工工艺参数的优化

分析了铣削加工切削用量与加工条件之间的关系,对切削速度、进给量等切削用量的优化选择进行了探讨,为合理选择铣削加工工艺参数提供了参考依据。     

拐角高速加工铣削力预测

研究高速铣削过程中的拐角铣削力对于安全生产、提高加工质量具有重要的实际意义.采用多元回归正交试验法研究15°、45°和75°拐角的高速加工铣削力模型.基于概率统计和回归分析原理,建立了15°、45°和75°拐角铣削力预测公式,并进行显著性检验,试验结果表明,推导的铣削力预测公式具备显著性,预测值与实测值的结果趋势基本一致.     

超精密飞刀铣削加工工艺参数优化

在分析了影响飞刀铣削加工工件表面粗糙度主要因素的基础上,确定了包括切削参数在内的优化参数。综合考虑加工效率和加工精度的要求,提出了飞刀铣削加工的统一目标法,并给出了加工时间和表面粗糙度Rt的求值公式,以及优化参数的约束条件。采用改进后的遗传算法得出了优化后的加工参数,并与由经验参数得到的加工时间和Rt进行了对比。结果表明:采用优化后的参数比采用经验参数的加工效率更高、表面质量更好,优化算法是有效可行的。     

基于遗传算法的高速铣削加工工艺多目标优化

针对整体叶轮的特点,考虑控制叶轮加工变形因素以及叶轮生产的成本、效率、质量问题,提出了基于遗传算法的高速铣削加工工艺参数的多目标优化方案,建立了以保证加工质量的前提下,实现最高生产率、最低加工成本为目标的多目标函数,设定变量,并界定和总结出各类约束条件.最后运用遗传算法进行matlab编程,计算出优化的切削参数.     

高速铣削工艺优化研究在数控加工中的应用

以降低数控实践教学成本,提高加工效率为目标,构建了高速铣削加工参数多目标优化方案,合理设定了各类约束条件,并利用复合形法进行优化。具体分析了数控铣削加工切削要素及各类冷却加工形式,对切削速度、径向切削量、背吃刀量等较主要的切削用量的优化选择进行了探讨,为合理选择铣削加工工艺参数提供了参考依据。通过最高生产效率、最低生产成本、综合优化原则构建了最佳切削用量数学模型,为计算结果的准确性取得充实的保障。通过在实例教学中的应用,验证了优化方案的可行性,提高了加工效率,降低了实验材料成本。     

高温合金蜂窝芯高速铣削材料去除机理与损伤行为

高温合金蜂窝芯材料具有高比刚度、轻质和能量吸收特性好等优异性能,被视为下一代高超声速飞行器热防护结构极具潜力的材料。高速铣削是高温合金蜂窝芯零件成型过程中重要的减材制造工艺,在蜂窝芯材料高速铣削时,蜂窝芯材料面内刚度低且高温合金塑性好,较小的切削力就会使蜂窝壁产生较大的塑性变形,导致蜂窝芯加工精度较低、加工损伤难以控制,对后续焊接、装配等工序产生不利影响。基于有限元仿真对蜂窝壁切削材料去除机理进行了深入研究,探索了铣削参数、刀具类型和铣削方式对铣削过程中铣削力和加工损伤的影响。研究结果表明,蜂窝壁切入角是影响蜂窝芯材料切削加工过程中瞬时应力分布和成屑机理的关键性因素。得到了铣削参数、刀具类型和铣削方式对高温合金蜂窝芯加工过程中加工损伤的影响规律。对于铣削参数,过大的进给量会导致芯格变形等加工损伤,降低切削速度会提高微小毛刺等加工损伤发生的频率;本文采用的三种刀具的对比结果表明,立式铣刀加工质量最好。插铣方式会产生明显的轴向冲击,而侧铣方式可以有效避免轴向冲击。研究成果为高温合金蜂窝芯低损伤高性能加工提供了理论依据和工艺技术储备。     

高速微尺度铣削分力的试验研究

针对微铣刀刃径非常小,在高速微铣削加工过程中很难判断其磨损状况以及对加工表面质量的影响的问题,在微铣削过程中测量微铣刀刀刃受到的微铣削力,研究微铣削力的特性和变化规律,以有效、间接地反映刀刃变化和工件加工表面质量。从理论角度对螺旋立铣刀受到的微铣削力机理进行了着重分析;借助已有的微铣削试验平台,选择典型工件试验材料并设计对应的试验方法进行试验;针对多种材料受到的微铣削分力进行了总结归纳和分析,获得了微铣刀刀刃受到的微铣削力的特征和变化规律。试验结果表明：随着微铣削参量的变化,微铣削力的变化规律与所加工材料的物理机械加工性能存在着密切的联系,而且微铣刀刃径及其每转进给量、轴向铣削深度、材料的晶粒大小都是尺寸效应产生的主要影响因素。     

基于RGA的铣削加工切削参数智能优化

采用实数编码遗传算法实现了铣削加工参数的多目标优化,保证了全局寻优与收敛,大大提高了运算效率,在不同生产条件下均能快速找到合理的切削参数。     

铣削加工中切削用量的优化

基于铣削加工的特点,建立了以最低生产成本为目标函数,以机床功率、表面质量、刀具寿命和进给速度为约束条件的铣削用量优化数学模型,结合铣削实例对铣削用量进行优化。     

基于遗传算法的铣削用量优化

基于数控铣削加工的特点,建立了以最大生产率、最低生产成本为目标函数,以机床、刀具、工艺等限制因素为约束条件的铣削用量优化数学模型,并运用遗传算法,结合铣削实例,对铣削用量进行了优化。     

基于铣削力仿真的稳定域叶瓣图构建

颤振稳定域分析的叶瓣图构建为铣削过程中参数优化的基础,但对于实际加工来说,铣削力不易通过测试获取。针对此问题,展开了基于铣削力仿真的叶瓣图构建方法研究。首先,通过有限元仿真模拟实际铣削过程,得到铣削力大小以及铣削力系数;其次,通过模态试验获取主轴-刀具系统的模态参数,再以铣削系数和模态参数为基础,构建铣削稳定性叶瓣图;最后,结合实际铣削加工的试验测试验证了叶瓣图的正确性。本研究可为优化切削参数、抑制实际铣削过程中颤振的产生提供参考,不仅可以提高工件的加工效率,也增强了系统的稳定性。     

高温合金GH4169铣削参数优化的研究

针对GH4169材料的难加工性,设计了四因素三水平正交切削实验,应用刀具分析软件THIRD WAVE AdvantEdge对其进行模拟加工。以铣削力为目标进行参数优化,通过对不同加工工艺参数的研究,得出了转速、切削宽度、每齿进给量及切削深度等因素对切削力的影响,为GH4169的高效加工提供了有力依据。     

基于铣削力仿真模型的进给率优化方法

提出一种新的进给率优化方法,将铣削力仿真模型应用于进给率优化算法,由设定的峰值力确定出金属去除率目标值,根据每段刀具轨迹的实际切削体积计算出相应的进给率数值。作为实际应用,将新方法集成到G代码优化程序中。实验表明,该方法具有很好的优化效果。     

69111铣削加工参数优化研究

针对69111不锈钢材料的难加工性,设计四因素四水平正交切削实验,探索不同工艺参数对69111材料加工的影响规律。以铣削力和表面粗糙度为目标进行工艺参数优化。采用极差分析方法对铣削力数据进行处理,获得不同工艺参数对铣削力影响序列,同时采用非线性回归方法,获得切削力经验公式,为切削力的预测提供理论依据;对表面粗糙度值进行极差分析,获得不同工艺参数对Ra的影响程度,综合工艺参数对切削力和表面粗糙度的影响进行工艺参数优化,为实际生产69111材料高速高效加工提供支持。