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二维振动铣削切削厚度及刀尖轨迹数值仿真

中国机械工程 2015年第18期26卷 2452-2455,2465页

作者：李东明田野大连交通大学大连116028

通过分析二维振动铣削条件下刀尖运动轨迹特点,利用椭圆方程与旋转矩阵建立了描述刀尖运动轨迹最大轮廓的数学模型,在刀具同一转角下,运用距离间计算公式求得任意转角下的切削厚度值。通过对不同加工参数下刀尖轨迹数值仿真分析,获得了... 详细信息

通过分析二维振动铣削条件下刀尖运动轨迹特点,利用椭圆方程与旋转矩阵建立了描述刀尖运动轨迹最大轮廓的数学模型,在刀具同一转角下,运用距离间计算公式求得任意转角下的切削厚度值。通过对不同加工参数下刀尖轨迹数值仿真分析,获得了实现理想刀尖轨迹和切削厚度曲线的条件,从而为二维振动铣削的理论研究打下基础。

关键词：振动铣削切削厚度刀尖轨迹数值仿真

11种针叶树材的切削厚度、刀具前角和木材含水率对切削阻力影响的研究

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林业科学 1992年第2期28卷 146-152页

作者：管宁中国林业科学研究院木材工业研究所

对11种针叶树材在0-90、90-0和90-90三个切削方向的高速直角自由切削的试验研究表明:1)切削厚度、刀具前角和木材含水率对主切削力影响的基本趋势,各树种基本一致,但定量考察有一定的差异;2)三因素影响的阻力比值R_t、R_a和R_w在不同树... 详细信息

对11种针叶树材在0-90、90-0和90-90三个切削方向的高速直角自由切削的试验研究表明:1)切削厚度、刀具前角和木材含水率对主切削力影响的基本趋势,各树种基本一致,但定量考察有一定的差异;2)三因素影响的阻力比值R_t、R_a和R_w在不同树种中变异不大;3)三因素对切削阻力的影响存在一定的交互作用,在不同切削方向,情况有所不同。

关键词：木材切削阻力切削厚度刀具前角

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螺旋锥齿轮滚切加工瞬时切削厚度控制方法

机械设计 2013年第8期30卷 83-85页

作者：韩佳颖王宗涛王太勇李清天津理工大学海运学院天津300191 天津大学机械学院天津300072

螺旋锥齿轮滚切加工过程中,为了满足刀具强度要求,提高刀具寿命,需要合理的设定瞬时切削厚度及相关的加工工艺参数。以Solidworks为仿真平台,在滚切仿真基础上结合统计分析给出一种螺旋锥齿轮滚切加工过程瞬时切削厚度的控制方法,包括... 详细信息

螺旋锥齿轮滚切加工过程中,为了满足刀具强度要求,提高刀具寿命,需要合理的设定瞬时切削厚度及相关的加工工艺参数。以Solidworks为仿真平台,在滚切仿真基础上结合统计分析给出一种螺旋锥齿轮滚切加工过程瞬时切削厚度的控制方法,包括瞬时切削厚度的主要影响参数及其调整方法,实践证明该方法能够将瞬时切削厚度控制在合理区间范围内。

关键词：螺旋锥齿轮切削厚度滚切加工

切削厚度对CFRP材料去除行为和加工质量的影响研究

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切削厚度对CFRP材料去除行为和加工质量的影响研究

作者：康鹏飞天津大学

学位级别：硕士

碳纤维增强复合材料(CFRP)具有比强度高、比模量高以及抗疲劳性良好等优点,因而广泛应用于航空、汽车等领域,但CFRP在加工过程中极易出现毛刺、分层等损伤。切削厚度对切削过程、加工质量有重要影响,研究切削厚度对CFRP材料去除机理及... 详细信息

碳纤维增强复合材料(CFRP)具有比强度高、比模量高以及抗疲劳性良好等优点,因而广泛应用于航空、汽车等领域,但CFRP在加工过程中极易出现毛刺、分层等损伤。切削厚度对切削过程、加工质量有重要影响,研究切削厚度对CFRP材料去除机理及加工质量的影响规律,对改善CFRP的加工质量、提高加工效率具有重要意义。本文采用正交切削实验与有限元仿真结合的方法研究切削厚度对CFRP切削过程的影响规律。主要研究内容如下:基于CFRP材料特点,建立纤维及基体的线弹性本构模型,定义纤维及基体起始失效准则和损伤演化过程,建立CFRP细观切削模型。通过正交切削实验,验证了模型的有效性,实现对不同切削厚度下CFRP细观材料去除过程的仿真模拟。开展不同切削厚度下的正交切削实验,结合CFRP细观切削模型仿真结果,分析切削厚度对切削力、切削比能、切削力作用角及第三切削区弹性恢复量的影响规律,揭示切削厚度对CFRP材料去除机理的影响规律。根据切削厚度对CFRP材料去除机理的影响规律,初步确定不同纤维方向角下切厚的选取范围。通过分析不同切削厚度下表面粗糙度、表面形貌及亚表层损伤的变化规律,揭示切削厚度对CFRP加工质量影响机制。结果表明切削厚度对CFRP材料去除行为和加工质量有显著影响,且随纤维方向角的不同而不同。根据切削厚度对CFRP加工质量的影响规律,进一步确定不同纤维方向角下切厚的选取范围。基于不同磨损阶段切削刀具开展不同切削厚度的正交切削实验,研究不同切削厚度下,刀具磨损对CFRP切屑形成机理和加工质量的影响规律。发现不同切厚下,刀具磨损会对纤维的断裂过程产生明显影响,进而影响CFRP加工质量,并且刀具磨损对切屑形成机理和加工质量的影响与纤维方向角有关。本文建立了CFRP细观切削模型,揭示了切削厚度对CFRP材料去除行为和加工质量的影响规律,确定了不同纤维方向角下切厚的选取范围。研究成果对CFRP高质量、高效率加工具有重要工程参考意义。

关键词： CFRP 切削厚度材料去除行为加工质量

短螺旋钻头入岩最优切削厚度的理论与实验研究

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机械科学与技术 2012年第11期31卷 1726-1730页

作者：罗春雷赵伟丽丁吉贺建超吴伟传钟锡继中南大学机电工程学院长沙410083 河南理工大学万方科技学院焦作454000

根据岩石的物理力学特性和截齿的破岩机理,建立了单个镐型截齿破岩时受力的数学模型;在此基础上,对安装12个镐型截齿的短螺旋钻头进行整体受力分析,并建立钻头扭矩的数学模型,结合旋挖钻机恒功率钻进的特点,得到钻头转速的数学表达式,... 详细信息

根据岩石的物理力学特性和截齿的破岩机理,建立了单个镐型截齿破岩时受力的数学模型;在此基础上,对安装12个镐型截齿的短螺旋钻头进行整体受力分析,并建立钻头扭矩的数学模型,结合旋挖钻机恒功率钻进的特点,得到钻头转速的数学表达式,从而求得钻头钻进速度关于切削厚度和岩石接触强度的关系式。针对几种不同接触强度的岩层,运用Matlab程序分别求得钻机在不同切削厚度下的钻进速度,并与同等条件下的实验数据相比较。结果表明:若切削厚度过小,钻机钻速达不到最大,钻进效率偏低;若切削厚度过大,钻机提供的扭矩因无法克服负载(即钻速为零),导致钻机损伤。

关键词：旋挖钻机短螺旋钻头切削厚度效率

斜切进刀工况下采煤机截齿切削厚度的计算与模拟

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山东农业大学学报（自然科学版） 2018年第2期49卷 342-348页

作者：李强张明玉宿州学院机械与电子工程学院安徽宿州234000

为研究斜切进刀工况下采煤机截齿切削厚度变化情况,在考虑了截齿布置、初始位置角、安装角、俯仰角、机身摆角等因素的影响下,从截齿截入煤壁深度入手,分析了参与截割的判断条件,推导了切削厚度的计算方法,并以MG400/930-WD型采煤机及... 详细信息

为研究斜切进刀工况下采煤机截齿切削厚度变化情况,在考虑了截齿布置、初始位置角、安装角、俯仰角、机身摆角等因素的影响下,从截齿截入煤壁深度入手,分析了参与截割的判断条件,推导了切削厚度的计算方法,并以MG400/930-WD型采煤机及与之配套使用的SGZ1000/1050型刮板输送机基本参数为例,基于MATLAB对截齿切削厚度进行了模拟,对比分析了模拟结果,得到:在该工况下,截齿最大切削厚度先增大后减小,瞬时切削厚度呈"间歇周期性"变化;各截齿参与截割的起始位置不同,最大相差1.08×10~4 mm;最大切削厚度约为94 mm,接近正常工况下最大切削厚度的2倍;危险截割区域为S=1.219~1.303×10~4 mm;能为分析与研究斜切进刀工况下采煤机截割阻力的变化情况提供依据,为改善该工况下采煤机实际操作、预测事故发生提供理论依据。

关键词：采煤机斜切进刀切削厚度

TOSCA治疗复杂屈光不正患者术中切削厚度的临床分析

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国际眼科杂志 2010年第11期10卷 2163-2164页

作者：刘雪雁李世洋赵爱红马红利蒋骁男中国人民解放军150中心医院眼科中国河南省洛阳市471031

目的:分析角膜地形图引导的准分子激光角膜切削术(TOSCA)治疗复杂屈光不正患者术中切削厚度。方法:选取在我院接受TOSCA治疗的复杂屈光不正患者23例42眼,等效球镜为-2.50～-13.50(平均-7.51±2.23)D。将其在实际工作中按TOSCA模式中计... 详细信息

目的:分析角膜地形图引导的准分子激光角膜切削术(TOSCA)治疗复杂屈光不正患者术中切削厚度。方法:选取在我院接受TOSCA治疗的复杂屈光不正患者23例42眼,等效球镜为-2.50～-13.50(平均-7.51±2.23)D。将其在实际工作中按TOSCA模式中计算出的切削厚度与按照其相同的切削直径的LASIK/LASEK模式计算的切削厚度进行对比。结果:术前平均裸眼视力0.11±0.19,最佳矫正视力0.98±0.16,术后6mo裸眼视力1.03±0.30,与术前裸眼视力比较差异有统计学意义(P切削厚度为92.43±21.28μm,剩余厚度为409.17±25.47μm,而按照相同的切削直径和屈光度的传统的LASIK/LASEK模式中计算的切削厚度和剩余厚度分别为123.26±28.73,378.69±32.65μm,两种模式的切削厚度相差约30.83±21.86μm,差异有统计学意义(P切削厚度明显小于LASIK/LASEK手术模式,理论上提高了手术的安全性。

关键词：角膜地形图引导个体化切削屈光不正切削厚度

切削速度和切削厚度对纤维板切削力和表面粗糙度的影响

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林业工程学报 2016年第4期1卷 114-117页

作者：郭晓磊朱南峰王洁袁根朱兆龙那斌曹平祥南京林业大学材料科学与工程学院南京210037 蓝帜(南京)工具有限公司南京211100

研究了纤维板铣削过程中切削速度和平均切削厚度对切削力和表面粗糙度的影响。结果表明:平行进给方向的切削分力Fx和垂直进给方向的切削分力Fy都会随着切削刃在工件中位置的变化而变化;切削分力Fx的最大值、切削分力Fy正值的最大值与负... 详细信息

研究了纤维板铣削过程中切削速度和平均切削厚度对切削力和表面粗糙度的影响。结果表明:平行进给方向的切削分力Fx和垂直进给方向的切削分力Fy都会随着切削刃在工件中位置的变化而变化;切削分力Fx的最大值、切削分力Fy正值的最大值与负值的最小值的绝对值,以及表面粗糙度均随着平均切削厚度的增加而增大;高速铣削时的切削分力Fx的最大值、切削分力Fy正值的最大值和负值的最小值的绝对值,以及表面粗糙度均小于低速铣削时;当加工表面粗糙度要求相同时,高速铣削时的平均切削厚度可大于低速铣削时。因此,高速铣削不仅可以提高加工效率,还可以改善表面的加工质量。

关键词：纤维板铣削切削厚度切削速度切削力表面粗糙度

基于刀具跳动的环形铣刀切削厚度模型的切削力计算

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工具技术 2017年第5期51卷 63-66页

作者：曹启超杜娟闫献国智红英宁晓琪太原科技大学

数控铣削过程中,切削变形引起的瞬时切削厚度是影响铣削加工切削力建模的重要参数之一,针对环形铣刀的切削特点,在考虑刀具跳动的情况下,对真实刀刃轨迹运动进行分析。将微细铣削的加工过程用宏观铣削来表示,从而建立了基于宏观铣削过... 详细信息

数控铣削过程中,切削变形引起的瞬时切削厚度是影响铣削加工切削力建模的重要参数之一,针对环形铣刀的切削特点,在考虑刀具跳动的情况下,对真实刀刃轨迹运动进行分析。将微细铣削的加工过程用宏观铣削来表示,从而建立了基于宏观铣削过程中刀具跳动下精密加工的瞬时切削厚度。通过仿真模拟和切削力试验来预测切削力,预测结果和试验结果具有一致性,表明该模型可以更好的预测加工过程中的切削力。

关键词：切削变形刀刃轨迹环形铣刀切削厚度