航空铝合金高速铣削锯齿形切屑形成有限元模拟

高强度铝合金高速铣削形成的锯齿形切屑,严重影响加工稳定性和零件表面质量。采用Johnson-Cook本构方程及损伤准则,选用合适的沙漏控制模型,对航空铝合金7075-T651高速切削过程中锯齿形切屑的形成进行了模拟,并经文献中高速切削试验数据验证了所提出的有限元模型。结果表明,在2 m/s～20 m/s的切削速度范围内,锯齿形切屑形貌得到了准确的预测。     

电镀金刚石砂轮磨削光学玻璃表面质量综述

目前光学玻璃被广泛应用到航空航天、光电、空间技术以及精密工程等领域,其表面质量的加工要求越来越高。通过研究电镀金刚石砂轮对光学玻璃的磨削加工,从磨削力和表面形貌两方面分析了磨削参数对光学玻璃表面质量的影响,综述了超声磨削和模压成型两种加工方式的研究进展,并预测了未来光学玻璃加工的发展趋势。      

高速钻削芳纶纤维复合材料轴向力预测模型研究

采用超细微碳化钨晶粒麻花钻YG6对双向编织黑色芳纶纤维复合材料(AFRP)进行高速钻削试验研究。综合考虑钻头螺旋角β、顶尖角θ、主轴转速n、每齿进给量f对钻削轴向力Fz的影响,设计了正交试验表L27(3~(13))。采用多元回归方程建立钻削轴向力的模型,并利用SPSS软件对试验数据进行迭代运算最终得到轴向力模型。最后对轴向力模型进行回归分析和实验验证,得出该模型预测值与实际钻削轴向力误差最大值小于7. 86%。本文为芳纶纤维复合材料高速钻削加工参数的选取提供有效的参考依据。     

特种工程塑料聚醚醚酮的热学改性

综述了特种工程塑料聚醚醚酮(PEEK)热学改性的研究现状及PEEK热性能的改性方法,指出各种改性方法的特点及其对改性体系热性能的影响;并探讨了不同改性方法影响PEEK热性能的微观作用机理。最后,指出聚芳醚酮类材料热学改性今后的发展趋势和研究方向。     

芳纶纤维复合材料高速钻削刀具磨损机理研究

目的 研究高转速条件下芳纶纤维复合材料（AFRP）钻削过程中刀具的摩擦学行为。方法 采用TiAlN涂层超细微碳化钨晶粒麻花钻对芳纶纤维复合材料进行高速钻削试验。首先,研究整个寿命阶段刀具后刀面磨损规律。其次,观察分析刀具磨损处的微观形貌,深入研究刀具的失效形式与磨损机理。结果 刀具磨损可分为3个阶段,分别为初期磨合阶段、稳定磨损阶段、急剧磨损阶段,各阶段磨损速率各不相同,稳定磨损阶段最小,急剧磨损阶段最大。涂层刀具的失效形式为涂层与基体材料剥落以及后刀面磨损,磨粒磨损为主要的磨损形式,同时伴随着不同程度的粘结磨损和氧化磨损,使后刀面形成诸多凹坑和划痕。结论 丰富了复合材料高速钻削中的刀具磨损机理,并为钻削刀具的选用及性能优化提供理论与试验依据。     

高硬度合金铣削力预测研究进展

高硬度合金材料因其较高的比强度、优异的耐腐蚀和耐热性能,广泛应用于各个领域。但在实际加工过程中,由于热导系数低、弹性模量小、单位面积切削力大、刀-屑接触面积小等特性,其加工一度成为研究的难点与热点。从传统铣削和微铣削的不同加工机理出发,对高硬度合金材料铣削力建模并进行探讨。阐述了铣削力系数、铣削速度、刀刃圆弧半径、刀具跳动和挠性变形对铣削力预测的影响,分析了高硬度合金材料铣削力预测中的一些热点与难点以及目前铣削力建模存在的问题。     

铍铜合金断续切削过程切削参数对后刀面温度的影响

为了分析切削参数对刀具温度的影响,以期在加工过程中改善刀具磨损和提高加工质量。采用以断续车削代替铣削加工的仿铣削试验平台,选取热电偶法对断续切削过程中不同切削参数下的后刀面温度进行测量,通过正交试验和单因素试验研究了切削参数对刀具温度的影响。结果表明,在v=200m/min,f=0.15mm/r,a p=0.75mm时,刀具温度最低,切削速度v和进给速度f对刀具温度的影响高度显著,背吃刀量对刀具温度的影响并不显著。在铍铜合金断续切削过程中,刀具温度在v=500m/min出现峰值,随着进给量的增大,刀具温度呈减小趋势,在f=0.11mm/r出现突变的趋势,与后刀面上的热量生成、热源移动和分配等因素的影响密不可分。     

碳酸钙晶须增强聚醚醚酮自润滑复合材料的动态力学行为

利用热压成型法制备碳酸钙(CaCO3)晶须和聚四氟乙烯(PTFE)填充的聚醚醚酮(PEEK)基自润滑复合材料.用动态热机械分析仪测试了复合材料的动态力学性能.得到了储能模量、耗能模量及损耗因子随温度变化(25～300℃)的曲线,并和纯PEEK进行比较,分析填充组分对PEEK动态力学性能的影响.结果表明:CaCO_3/PEEK复合材料在玻璃化转变温度(Tg)以下的储能模量比纯PEEK大幅度提高,且随着晶须含量增加而增加;在Tg温度以上,CaCO_3/PEEK复合材料储能模量相对纯PEEK仍保持较高的水平,显著提高了复合材料的高温刚性和热变形温度.加入PTFE使CaCO_3/PEEK复合材料在Tg温度以下的储能模量有所降低,但在Tg温度以上没有衰退.CaCO_3晶须和PTFE的协同作用有助于提高PEEK自润滑复合材料的摩擦学性能.     

切削参数对P20模具钢的表面粗糙度影响

该研究利用TiN、TiAlN、TiN/Al2 O3/TiCN等三种刀具对P20预硬型模具钢进行铣削实验,探讨不同刀具在各种铣削工艺参数时以及刀具磨损对工件表面粗糙度的影响。结果表明：用涂层刀具高速切削P20模具钢,工件表面粗糙度随着切削速度的增加而显著下降;刀具的进给量存在一个临界值,当进给量f大于此临界值时,表面粗糙度会随着进给量的增加而急剧上升;在中、高速度切削P20钢时,对表面粗糙度影响最大的是进给量f,其次是进给速度ν,刀具的切削深度ap 的影响最小;涂层刀具在正常磨损范围内,工件表面的粗糙度Ra随着刀具磨损量VB值的变化幅度很小。     

高硬度合金加工热力因素对刀具磨损影响研究进展

针对高硬度合金材料在切削加工中刀具磨损严重的问题,总结了切削力模型、切削温度模型和相关实验研究,阐述了切削力和切削温度与刀具磨损之间的具体联系。从热力耦合的角度出发,综述了刀具磨损机制的研究进展。对高硬度合金切削加工中刀具磨损研究的新方向进行了讨论。