难加工材料铣削力预测研究进展

为了降低难加工材料铣削过程中的加工变形,改善表面加工质量,对加工过程中的铣削力进行预测是必须的。从难加工材料特性及实验现象出发,分别针对端铣刀和球头铣刀将现有铣削力预测方法及其进展进行解析。从现有的研究分析,对于端铣刀铣削力的研究主要集中于切屑形成、最小能量与斜角切削机理,而对于球头铣刀,主要研究微元切削力、刀具接触区域与切屑流动方向对预测结果的影响。从研究趋势上看,对端铣刀和球头铣刀铣削力预测模型理论的研究均有进展,但对铣削过程中状态参数的研究逐渐成为了近年来的研究热点。     

高效加工技术及其应用研究

在机械加工领域,切削加工是应用最广泛的一种加工方法,其发展方向主要是研究高速切削,对超硬材料加工,主要是发展磨削、超声和放电等高效复合加工技术。章介绍对高效切削加工和高效复合加工技术的理论研究和技术开发与应用及所取得的重要成果,主要包括高速切削基础理论、陶瓷刀具材料研究新体系和超硬材料断续磨、超声和电火花的复合加工理论与技术的研究开发。生产实际应用结果表明,高效加工技术可以大幅度提高加工效率,改善加工表面质量,降低加工成本。     

高速切削加工工艺研究

在机械加工中,高速切削加工是当今最先进的加工手段之一。从高速加工工艺的角度分析轻金属、钢、铸铁、难加工材料的加工特性,从而能够在实际加工中合理地制订工艺规程、切削用量及刀具参数。     

难加工材料的切削加工方法

难加工材料的界定及具体品种,随时代及专业领域而各有不同,例如,宇航产业常用的超耐热合金、钛合金及含有碳纤维的复合材料等,都是该领域的难加工材料。宇航业的工程技术人员开展了加工技术的研究与开发工作,已经研究出适合该领域使用的切削工具和加工方法。为了满足这些要求,则所用材料必须具有高硬度、高韧性和高耐磨...     

难加工材料的磨削加工

近年来,随着科技的快速发展,世界各国在航空领域都得到了快速发展。钛合金等一系列具有高耐温性、耐腐蚀性以及高硬度和强度的合金材料被广泛应用在航空航天工业中,但是应用何种方法对其进行加工成为了当前机械加工领域所急需解决的问题。本文主要是以难加工材料磨削的特点为基础对难加工材料的磨削技术进行了研究和探讨,以期为难加工材料的磨削加工提供理论支持和参考。     

高速切削在数控机床中的应用

高速切削作为先进制造技术己开始在航空航天、汽车及模具工业中广泛应用,但在实际的加工中,由于研究性的实验较少,相关的实验参数也不健全,又缺乏长期的经验积累,对高速切削工艺的设计和切削机理的没有做深入的研究,在产品的加工中存在了一些问题,使高速切削的优越性不能充分发挥。本文以腔体零件为研究对象,利用高速铣削理论,对零件在高速加工状态下所需的切削参数、刀具材料以及相关的技术问题作了较深入的实验研究,这样对零件的生产环节进行优化工艺参数,降低生产成本有一定的实际意义。     

论数控高速加工技术的应用与发展

数控高速切削技术是提高加工效率和加工质量的先进制造技术,也是国内外先进制造技术领域重要的研究技术。高速切削技术不仅涉及到高速切削加工工艺及高速切削机理,而且包括高速切削所用的刀具、机床等诸多因素。而且高速切削技术是机械制造业发展的必然趋势,其应用将大幅度地提高加工效率和加工质量。     

难加工材料的切削加工方法

随着信息化社会的到来,难加工材料切削技术信息也可通过因特网互相交流,因此,今后有关难加工材料切削加工的数据等信息将会更加充实,加工效率也必然会进一步提高,本文以难加工材料的切削加工为核心,介绍该技术近年来的发展动向。     

难加工材料的切削加工方法

随着信息化社会的到来,难加工材料切削技术信息也可通过因特网互相交流,因此,今后有关难加工材料切削加工的数据等信息将会更加充实,加工效率也必然会进一步提高,本文以难加工材料的切削加工为核心,介绍该技术近年来的发展动向.     

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。     

Materials and machining trends in terms of the existing axioms of the machining theory

The paper provides new insight into existing axioms of theory of machining. The existing theory of metalworking was based on the development of cutting materials during the 20^th century. In particular, the improvement of cutting materials, the new special materials and progressive technologies and the trends to increase cutting speed call for a review of existing definitions and relations. Appling previously defined relations between cutting conditions and results of machining, the inaccuracies occur and this may lead to an incorrect choice of cutting conditions in the specific conditions of machining. The paper analyses existing well‐known equations used in practice and on the basis of extensive experimental analysis it modifies them. Furthermore, the paper concerns the evaluation of physical and technological parameters, such as chips compression, machined surface roughness, cutting forces, cutting tool‐wear and tool‐life.     

Multi-attribute optimization of end milling epoxy granite composites using TOPSIS

Epoxy granite composites are identified and recognized as better materials for machine tool applications due to inherent damping properties. However, end milling of these composites has not been explored much. Milling of epoxy granite composites presents a number of problems, namely, cutting forces and surface roughness appear during machining. This research work focuses on end milling of epoxy granite composite specimens using high-speed steel end mill cutter by varying the cutting conditions such as spindle speed and feed with a uniform depth of cut and selection of optimal machining parameters. The experimental runs of 27 different trials were carried out and three different attributes such as thrust force, tangential force, and surface roughness were analyzed. This research work presents a sequential procedure for machining parameters selection. Selection of optimal machining parameters is done on the basis of Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS) method.     

Electrical arc contour cutting based on a compound arc breaking mechanism

Electrical arc contour cutting (EACC) is a novel high-efficiency material cutting process that applies arc plasma to perform efficient and economical contour cutting of difficult-to-cut materials. Compared to conventional electrical arc machining (EAM), this process can remove the allowance of open structures and plates in bulk mode, rather than entirely in the form of debris. Compared with existing contour cutting methods, EACC possesses the advantages of high cutting efficiency and a deep cutting depth. Particularly, a compound arc breaking mechanism (CABM), which integrates hydrodynamic force and mechanical motion, has been applied to control the discharge arc column in EACC, while also strengthening the debris expelling effect in the narrow discharge gap. The CABM implementation conditions were studied, based on arc column distortion images captured by a high-speed camera and simulation results of the flow field and debris distribution. A set of machining experiments was designed and conducted to optimize the performance of the proposed process. Finally, a SiC_p/Al metal matrix composite (MMC) space station workpiece was machined to verify the feasibility and efficiency of this process.The full text can be downloaded at https://link.springer.com/article/10.1007/s40436-022-00406-0     

高速激光切割机床数控加工态势识别系统

当前方法设计的系统对机床数控加工态势进行识别时,没有对噪声进行回放,对切割平面度、切割定位精度、机床平稳性进行识别时,识别结果不准确,存在识别准确率低的问题。该文提出高速激光切割机床数控加工态势识别系统设计方法,首先,通过运动控制卡,伺服控制模块及加工态势识别模块构成高速激光切割机床数控加工态势识别系统的架构;其次,在加工态势识别模块中设计系统初始化、态势识别、自动诊断报警、运动控制、图形转码和G代码编译等子模块,在此基础上,通过噪音采集、噪音回放和信号分析等方法提高加工态势识别的准确率;最后,采用HMM算法构建高速激光切割机床数控加工态势识别模型,实现加工态势识别。实验结果表明,加工态势设计方法设计的系统可有效识别机床的切割平面度、切割定位精度和机床平稳性,识别准确率较高。     

齿轮轴裂纹分析

齿轮轴在淬火校直后表面出现轴向裂纹。采用化学成分、断口试验、热酸侵低倍试验、硬度试验和金相检验等方法对齿轮轴开裂件做了解剖分析。结果表明，齿轮轴纵向裂纹为由原材料缺陷引起的淬火裂纹，心部内裂纹为在解剖分析线切割加工过程中产生的应力裂纹。     

Improving accuracy of profile hydro-abrasive cutting of plates of hardmetals and superhard materials

The authors discuss the potential of using hydro-abrasive cutting for machining various tool composites such as hardmetals, cutting ceramics, superhard materials based on cubic boron nitride. The problems relating to the process are studied. The multicut machining mode is shown to be appropriate for achieving accurate profile cuts on hardmetals using a variable cutting feed. The paper outlines the promising avenues for further research in order to establish a pattern of variation of machined surface quality versus cutting conditions and type of abrasive to be used.     

硬脆材料的旋转超声辅助加工

光学玻璃、功能晶体、工程陶瓷等硬脆材料具有高强度、耐高温、耐磨损等优良的物理和机械性能,目前已被广泛应用于航空航天、汽车、军工等领域.但由于这些材料具有较高的硬度和脆性,难以用传统的加工方法进行加工,从而在很大程度上制约了这些材料的进一步推广和应用.旋转超声辅助加工技术由于其特殊的加工性能,具有切削力小、低切削热等优点,适应于各种硬脆材料的加工,因此得到了广泛的应用和迅速的发展,在硬脆难加工材料的制造领域已经占据了重要的地位.本文回顾了旋转超声辅助加工技术的发展历程和特点,介绍了旋转超声辅助加工的机理及工艺设备的研究进展,并对旋转超声辅助加工技术和设备的发展趋势进行了展望.     

高速切削加工的特点及应用

随着 NC 和 CNC 技术的迅速发展和日益普及,HSM 即使用高速切削机械的加工技术已越来越受到人们的重视。HSM 不仅可以提高加工效率,降低成本,而且可以提高加工精度,改善加工质量。同时,HSM 的发展又对主轴系统、进给系统、CNC 控制系统、刀具、刀具夹持系统等各方面提出了新的要求。本文对高速切削的特点及实现高速切削加工的要求做一些具体的分析。