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机械零件切削成形的几何学理论和方法体系研究

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制造技术与机床 2021年第4期 24-29页

作者：牛兴华王学腾张大卫于紫昭天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室机电工程国家级实验教学示范中心(天津理工大学)天津理工大学机械工程学院天津300384 天津大学装备设计与制造技术天津市重点实验室天津大学机械工程学院天津300072

随着社会经济的快速发展,表面采用复杂曲面的机械零件越来越多。传统的基于发生线概念的机械零件切削成形理论和方法体系已经不能满足机床运动分析、运动控制以及加工质量控制等的需要,有必要结合几何学方法建立新的机械零件切削成形理... 详细信息

随着社会经济的快速发展,表面采用复杂曲面的机械零件越来越多。传统的基于发生线概念的机械零件切削成形理论和方法体系已经不能满足机床运动分析、运动控制以及加工质量控制等的需要,有必要结合几何学方法建立新的机械零件切削成形理论和方法体系。首先,分析了传统的基于发生线概念的机械零件切削成形理论和方法体系,列举了传统理论和方法体系的不足,论述了传统方法体系不能全面、严谨和精确的阐释机械零件切削成形的本质。然后,提出了一种基于几何学和刀具分类的机械零件切削成形理论和方法体系,包括:(1)使用非旋转刀具,由切削刃曲线的运动扫描形成工件表面;(2)使用旋转刀具,工件表面为刀具曲面运动所形成曲面族的包络。新理论和方法体系能全面、严谨和精确地解释机械零件切削成形的几何学本质,满足应用越来越广泛的数控加工复杂曲面时刀具轨迹控制及工件表面求解的需要。最后,针对球头刀数控铣削曲面,应用共轭曲面原理给出了刀具轨迹和工件曲面的求解方法。

关键词：几何学机械零件切削成形发生线共轭曲面

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滚压-切削成形法加工复杂表面形貌三维翅片的工艺及机理

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滚压-切削成形法加工复杂表面形貌三维翅片的工艺及机理

作者：周洋华南理工大学

学位级别：硕士

进入21世纪后,得益于化石能源的广泛开采和使用,人类社会得到了快速的发展和进步。但是,化石能源的大量开采的同时也引发了能源短缺和环境污染等问题。翅片技术是一种能够极大地提高能源利用率的节能技术,被广泛应用于石油化工、余热回... 详细信息

进入21世纪后,得益于化石能源的广泛开采和使用,人类社会得到了快速的发展和进步。但是,化石能源的大量开采的同时也引发了能源短缺和环境污染等问题。翅片技术是一种能够极大地提高能源利用率的节能技术,被广泛应用于石油化工、余热回收、空调制冷、核能、航天航空、电子冷却系统等各行各业中。本文提出了一种新方法来加工三维翅片——滚压-切削成形法,通过实验和有限元模拟探究了该方法可行性。主要研究内容如下:（1）设计了滚压-切削组合刀具,分析了该工艺的成形过程,该工艺由滚压工艺和切削工艺组成,在滚压工艺中,带槽辊滚压工件的过渡表面,形成微沟槽结构;在切削工艺中,带有薄底的微沟槽结构被切削刀具切除下来,此时在切削变形的作用下,微沟槽结构会得到膨胀、放大,最终形成具有丰富表面形貌的三维翅片。（2）使用DEFORM-3D建立了该工艺的有限元模型,分析了各加工参数对该工艺的等效应力、等效应变率、切削温度、主切削力的影响。（3）详细分析了该工艺的成形原理。该翅片主要由主结构、复合结构和微观结构等丰富表面结构组成,该翅片的主结构呈倒置的抛物线形;复合结构呈周期性分布于翅片的顶部,由大量的非规则矩形突起组成;微观结构主要分布于翅片的底部,由大量的线状结构组成。（4）探究了各加工参数对翅片尺寸、硬度和腐蚀性能的影响。实验结果表明:随着刀具前角的减小、滚压深度的增加、进给量的增大以及切削深度的减小,翅片高度越来越高。翅片的硬度值是明显高于基体材料的硬度值的,说明加工过程中产生了剧烈的加工硬化现象。该翅片的电化学实验结果表明:该翅片在0.5 mol/L的HCl溶液中的与在0.5 mol/L的NaCl溶液中的奈奎斯特曲线相似,该翅片在这两种溶液中的耐腐蚀性能差别不大,并且刀具前角越小,翅片的耐腐蚀性能越强。

关键词：滚压切削成形三维翅片 DEFORM 复合结构

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带锋利切削刃的铣刀可用于光滑的切削成形

数控机床市场 2012年第3期 75-77页

作者：徐华

瓦尔特公司的旋转刀具的开发负责人JosefGiessler解释说：“用于刀具和模具制造的硬质合金材质是标准材质，也可用于其它领域的加工，”他回顾了刀具的演变。“这些切削材料仍然保留了10％的钴含量，可以用作硬度约52HRC的材质。”这描... 详细信息

瓦尔特公司的旋转刀具的开发负责人JosefGiessler解释说：“用于刀具和模具制造的硬质合金材质是标准材质，也可用于其它领域的加工，”他回顾了刀具的演变。“这些切削材料仍然保留了10％的钴含量，可以用作硬度约52HRC的材质。”这描述了二十世纪90年代开始时的趋势。此时，瓦尔特的优势品牌Prototyp推出了专门为模具制造商使用的第一个整体硬质合金铣刀系列。用于工具钢或硬切削的铣刀占了这个系列的很大一部分，还有少量用于石墨和铜电极的专门型号的材料组完善了该产品系列。

关键词：硬质合金铣刀切削成形切削刃模具制造商光滑合金材质旋转刀具切削材料

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薄壁精密铸造结构件的切削成形

科技展望 2015年第24期 53-53页

作者：池现荣河南省交通高级技工学校

本文主要介绍了该静触片在切削加工中应该注意识别的关键薄弱环节,以及需要采取的措施。

关键词：薄壁精密铸造结构件切削成形

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刀-屑摩擦对残余应力分布影响的模拟分析

农业机械学报 2005年第4期36卷 128-131页

作者：汪小芳陶伟明郭乙木浙江大学力学系固体力学所

刀屑之间的摩擦对金属切削成形表面的残余应力有显著的影响。金属切削过程的有限元模拟,摩擦建模是关键问题之一。传统的研究方法一般采用平均摩擦因数,与实际情况不符,使模拟失真。本文提出多项式摩擦模型,对刀屑接触表面进行较为真实... 详细信息

刀屑之间的摩擦对金属切削成形表面的残余应力有显著的影响。金属切削过程的有限元模拟,摩擦建模是关键问题之一。传统的研究方法一般采用平均摩擦因数,与实际情况不符,使模拟失真。本文提出多项式摩擦模型,对刀屑接触表面进行较为真实的模拟,并把结果与平均摩擦因数法作了比较。

关键词：残余应力模拟分析分布影响摩擦因数摩擦模型有限元模拟切削成形切削过程关键问题研究方法接触表面同时分析多项式金属平均对刀

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GentleWave冲洗系统用于微创牙髓治疗的研究进展

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现代口腔医学杂志 2022年第2期36卷 127-130页

作者：杨澜李会旭鲍萍萍天津市口腔医院·南开大学医学院·天津市口腔功能重建重点实验室 300041

彻底清除根管系统内感染是根管治疗成功的关键。根管机械预备,理论上应清除全部感染的管壁牙本质,即有细菌侵入牙本质小管的厚度层,以及适当的切削成形,同时还要保证根管壁有足够厚度以维持抗力,因而要在清创、成形和保存三者间寻找最... 详细信息

彻底清除根管系统内感染是根管治疗成功的关键。根管机械预备,理论上应清除全部感染的管壁牙本质,即有细菌侵入牙本质小管的厚度层,以及适当的切削成形,同时还要保证根管壁有足够厚度以维持抗力,因而要在清创、成形和保存三者间寻找最佳平衡点。微创是牙髓治疗的发展趋势,微创牙髓治疗(minimally invasive endodontics,MIE)理念要求最大程度保存健康牙体组织结构的完整性,尤其是颈周牙本质,从而提高患牙远期保存率[1,2],要求尽可能微量机械预备或不预备的情况下亦能实现高效安全的清理和完善充填,这需要有更强大的根管冲洗系统和新型充填技术支持才可能实施于临床。

关键词：牙髓治疗牙本质小管根管治疗根管冲洗根管系统冲洗系统切削成形根管壁

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