钛合金材料切削加工参数优化和实验研究

根据正交实验的数据,利用Regress函数得出了刀具前角、刀具后角和切削速度对切削力和切削温度的回归函数,然后通过多目标遗传优化计算,将切削力和切削温度的回归函数作为主要优化目标,将材料去除率和切削功率的优化作为辅助目标进行优化计算,得到最优工艺参数,最后通过切削力和温度场的工艺试验验证优化结果。     

多孔钛合金切削加工参数优化试验研究

为了研究多孔钛合金切削加工效率及稳定性,分别对不同粒径多孔钛合金进行铣削加工实验,对比分析不同切削参数下切削力及表面粗糙度变化。试验结果表明:过小或过大的粒径均导致切削力波动幅值及频率增大,加工表面粗糙度值变大;背吃刀量增大,切削力振动剧烈,加工表面质量提高;切削速度提高对切削力影响不大,但是能够有效改善切削加工表面质量。因此,综合考虑粒径、切削速度及背吃刀量等影响因素可知,较高的切削速度、较大的背吃刀量和中等尺度的粒径能有效提高多孔钛合金铣削加工稳定性和加工效率。     

TC4钛合金车削工艺参数优化

基于正交试验和极差分析的方法,以工件表面粗糙度Ra值为评判指标,研究了TC4钛合金粗加工切削参数,并通过单因素实验法进一步优选了其精加工切削参数,同时对相同切削参数下涂层和无涂层硬质合金刀具的磨损情况进行了分析。研究表明:TC4钛合金粗加工最优切削参数为:V_c=60m/min、a_p=0.4mm、f=0.1mm/r;TC4钛合金精加工最优切削参数为:V_c=60m/min、a_p=0.2mm、f=0.1mm/r;由于UE6020涂层硬质合金刀具的涂层中含有Ti C,其与工件中的Ti元素亲和扩散,致使UE6020涂层刀具的耐用度低于US735刀具。     

基于模糊分析方法的钛合金插铣加工切削参数优化

合理的切削参数有利于提高刀具的使用寿命和切削效率,因此,进行切削加工过程中的切削参数优化尤为重要。本文以提高钛合金插铣加工效率,减小加工过程中的切削力为目的,对钛合金TC4进行插铣试验。基于切削试验数据,选择切削速度、切削宽度和每齿进给量作为评价因子,以材料去除率与切削力作为评价指标,运用模糊分析方法对切削参数进行综合评价,得出切削参数对综合指标的影响程度从大到小依次为:切削速度、切削宽度和每齿进给量,并实现切削参数的优化,为实际生产加工提供参考依据。     

钛合金材料的切削加工

钛合金材料的切削加工,历年是从事机械制造的技术人员感兴趣的问题。笔者根据多年的实践,整理出一套实用的加工方法。本文得出的结论及实际数据可供钛合金材料的切削加工部门参考。     

钛合金材料的切削加工

钛合金材料的切削加工,历年是从事机械制造的技术人员感兴趣的问题。笔者多年的实践,整理出一套实用的加工方法。本文得出的结论及实际数据可供钛合金材料的切削加工部门参考。     

钛合金材料切削加工刀具的选择

钛合金材料历来被机械制造技术人员认为是难加工的材料。作者根据多年的实践,整理出一套加工钛合金材料刀具的几何参数等实际数据,可作为有关人员对钛合金材料切削加工时的参考。     

钛合金切削加工研究现状及发展趋势

钛合金具有较高的比强度、比刚度以及耐热性,且适应温度范围广,抗腐蚀能力出众,在低温下仍拥有良好的加工性能,在地壳中含量丰富,因此在航空、军工和医学等行业中受到广泛的关注和使用。阐述了钛合金加工用的切削刀具、工艺参数优化、润滑冷却、仿真模拟和预测模型的研究,并对钛合金切削加工技术的发展方向进行了展望。     

高效数控加工切削参数优化技术

数控加工切削参数的合理选择对高效数控切削加工技术的实现至关重要,数控切削加工工艺参数的优化有利于数控加工技术水平及效率的提高。本文针对300M钢在的正交实验结果进行切削参数分析,建立飞机起落架的切削参数优化模型,具有较高的推广价值。     

液氮低温切削钛合金实验研究

针对钛合金难加工特点,将液氮作为冷却介质直接喷向切削区进行钛合金TC4低温车削加工,测量其切削力、表面粗糙度和刀具磨损,并与干切削在相同实验条件下对比,分析低温切削对钛合金的影响。实验结果表明:低温切削钛合金,主切削力有所增大,但进给方向力减小,刀具磨损状况与表面质量得到改善,断屑相对容易。     

钛合金车削过程中基于遗传算法的切削参数多目标优化

通过正交试验法对钛合金TC4进行了车削试验并对试验数据处理,得到切削温度、表面粗糙度关于切削三要素的多元线性回归方程。以切削速度、进给量和背吃刀量为优化变量,以最低切削温度、最好表面粗糙度、最大材料去除率为目标构建了切削参数的多目标优化模型。利用MATLAB中基于遗传算法的多目标优化函数对优化模型进行求解,得到优化问题的Pareto最优解并加以分析。     

基于切削加工特征的车削刀具的选择

通过对车削加工特征进行分析和分类,结合对车削刀具结构的研究,确定基于切削加工特征的车削刀具选择原则和方法。建立基于切削加工特征的刀具选择车削数据库系统,实现车削刀具及其切削参数的智能选取。     

钛合金加工工艺技术研究

钛合金材料是目前较难加工的材料之一,因其热传导系数小、比热低、化学性能活泼等特点,给机械加工带来一定的难度。本文通过某产品钛合金摇臂的工艺性及工艺难点分析,并通过工装、刀具、冷却液、切削参数等方面分析和选择,总结出钛合金加工的普遍原则。     

CAPP环境下加工中心的切削参数优化

针对目前CAPP系统中切削参数的如何选择,以切削速度、每齿进给量为决策变量,建立以最大生产率为目标的数学模型.通过改进粒子群优化算法(PSO)对其进行优化计算,从而得到了满意的优化结果.在优化的基础上,建立切削参数优化模块,从而对CAPP系统进行了完善.     

钛合金TC4深孔钴削切削用量的试验研究

在研究了钛合金材料切削性能的基础上,针对钛合金的难加工性,选用了焊接式硬质合金刀具,并优化选择了不同的切削用量进行钻削试验。通过处理试验数据,确定了加工钛合金TC4的切削用量规律。     

多工序多工步制造系统切削用量的优化研究

通过对建立的多工序多工步制造系统生产时间和生产成本的数学模型的优化分析,并考虑了相应的生产条件约束限制,从而提出了基于最大生产率多工序多工步有约束制造模型切削用量优化求解思想--主目标生产效率最大,次目标生产费用最小,并给出了有效的优化算法.     

多工序多工步制造系统切削用量的优化研究

通过对建立的多工序多工步制造系统生产时间和生产成本的数学模型的优化分析，并考虑了相应的生产条件约束限制，从而提出了基于最大生产率多工序多工步有约束制造模型切削用量优化求解思想——主目标生产效率最大，次目标生产费用最小，并给出了有效的优化算法。     

刀具角度对TC4钛合金切削力的影响

基于Deform建立了硬质合金刀具切削TC4钛合金时的仿真模型,通过切削试验对仿真模型的主切削力进行了验证,并利用该模型对刀具角度与切削力之间的关系进行了研究。研究结果表明:仿真所得到的主切削力与试验测得主切削力相差小于10%,仿真模型可靠性较高,可用于TC4钛合金切削力的研究。通过仿真研究得到,在一定范围内,随着刀具前角的增大,主切削力和进给力明显减小;刀具后角的增大对主切削力影响不明显,但对进给力的影响比较明显。     

钛合金插铣加工切削力试验及工艺参数优化

钛合金整体叶盘结构复杂,制造难度大。应用插铣技术加工整体叶盘能够有效解决上述问题,插铣工艺参数的优化对发挥插铣加工优势具有重要作用。通过插铣钛合金试验研究,探讨工艺参数对切削力的影响规律;根据试验数据建立切削力预测模型,并对模型进行检验;最后以切削力与金属去除率为目标,基于MATLAB进行工艺参数优化,可为钛合金整体叶盘高效切削提供理论参考及技术支持。     

SiC磨粒辅助钛合金EDM和ECM并行加工的工艺参数优化

针对钛合金的难加工特点,单纯EDM、ECM的局限性以及EDM和ECM串行加工的低效率问题,在低电阻去离子水中加入碳化硅磨粒,开展了磨粒辅助作用下的EDM和ECM并行复合加工.将材料去除率、电极损耗率和表面粗糙度作为评价指标,通过正交试验和灰关联度分析,将多工艺目标转化为单一评价指标,得到峰值电流、脉冲宽度、磨粒浓度和放电电压主要工艺参数的优化组合,并进行了试验验证.结果表明:峰值电流为1.5 A、脉冲宽度为30μs、磨料浓度为5 g/L、放电电压为40 V的工艺参数组合所得到的电极损耗率、表面粗糙度和表面形貌都得到明显改善.