检索结果-南通市图书馆

时变因素作用下薄壁筒工件车削振动特性与实验

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航空动力学报 2022年第3期37卷 600-606页

作者：刘一沛吕凯波张志浩田美霞王鑫太原理工大学机械与运载工程学院太原030024

针对薄壁筒类工件的切削颤振问题,采用理论建模、数值仿真和实验测试相结合的方法,研究切削过程中时变工件厚度和切削位置对薄壁筒振动特性的影响规律。利用有限元法建立主轴⁃卡盘⁃工件工艺系统模型,分析不同壁厚、切削力位置对薄壁筒... 详细信息

针对薄壁筒类工件的切削颤振问题,采用理论建模、数值仿真和实验测试相结合的方法,研究切削过程中时变工件厚度和切削位置对薄壁筒振动特性的影响规律。利用有限元法建立主轴⁃卡盘⁃工件工艺系统模型,分析不同壁厚、切削力位置对薄壁筒切削系统的固有模态、频率响应函数的影响。结合模态实验与切削振动实验表明:薄壁筒周向壳体模态对于壁厚的变化更为敏感,且沿工件轴向不同切削位置处工艺系统的振动响应及其主振模态有所不同;切削加工表面出现的沟槽、鱼鳞状等颤振纹理分别与工艺系统的低阶轴向梁振型、周向壳振型相关。研究结果对薄壁筒切削颤振的预测与抑制具有理论指导意义。

关键词：薄壁筒车削颤振时变因素振动特性

TB9钛合金车削系统振动特性与表面粗糙度关系的试验研究

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表面技术 2022年第6期51卷 354-363页

作者：史丽晨李进学刘亚雄贾荣枭豆卫涛西安建筑科技大学西安710055 西安航空职业技术学院西安710089

目的通过车削加工TB9钛合金试验,定量研究不同位置的振动特性对表面粗糙度的影响规律,并建立基于振动参数的表面粗糙度预测模型。方法选用涂层硬质合金刀具对TB9钛合金线材进行车削加工。通过8704B25和3333A2加速度传感器对试验过程中... 详细信息

目的通过车削加工TB9钛合金试验,定量研究不同位置的振动特性对表面粗糙度的影响规律,并建立基于振动参数的表面粗糙度预测模型。方法选用涂层硬质合金刀具对TB9钛合金线材进行车削加工。通过8704B25和3333A2加速度传感器对试验过程中不同位置的切削振动进行检测。运用Matlab对振动加速度信号进行处理和分析。采用TR_(2)000高精度表面粗糙度仪测量工件表面粗糙度。结果车削系统不同位置的振动特性均与表面粗糙度存在线性关系。车削系统中刀具振动加速度均方根值、主轴振动加速度均方根值以及后导向振动加速度均方根值与表面粗糙度的Pearson相关系数分别为0.37993、0.33190、0.18195。表面粗糙度预测模型的预测平均百分比误差小于3%。结论车削加工时刀具、主轴以及后导向的车削振动均对表面粗糙度有一定影响。车削系统不同位置的振动特性对表面粗糙度的影响次序为刀具>主轴>后导向,可见距离切削位置越近的振动对车削加工表面粗糙度的影响越大。基于振动参数的表面粗糙度预测模型的准确度较高,可作为表面粗糙度的预测模型。

关键词： TB9钛合金车削表面粗糙度振动加速度信号预测模型

车削去除钛合金棒材表面氧化皮工艺参数试验研究

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表面技术 2021年第5期50卷 372-379页

作者：史丽晨贾永康张军锋西安建筑科技大学西安710055

目的通过车削去除表面氧化皮,分析车削工艺参数对表面粗糙度的影响规律,确定可行工艺参数组合,使车削去除钛合金棒材表面氧化皮的同时,获得较低的表面粗糙度。方法基于响应曲面法中心复合设计,采用YG8硬质合金车刀,对表面带有氧化皮的TC... 详细信息

目的通过车削去除表面氧化皮,分析车削工艺参数对表面粗糙度的影响规律,确定可行工艺参数组合,使车削去除钛合金棒材表面氧化皮的同时,获得较低的表面粗糙度。方法基于响应曲面法中心复合设计,采用YG8硬质合金车刀,对表面带有氧化皮的TC4钛合金棒材进行车削试验,建立表面粗糙度预测模型,并进行显著性分析,验证模型的准确性。分析车削工艺参数(包括主轴转速n、进给速度v及切削深度a_p)对表面粗糙度的影响规律。对比在处理氧化皮厚度不同的TC4钛合金棒材时,工艺参数对表面粗糙度的影响。结果表面粗糙度预测模型的误差在1.66%~3.33%,模型准确度较高。主轴转速n、进给速度v及切削深度a_p的显著度均小于0.05。在工艺参数交互作用中,v-a_p对表面粗糙度的显著度P车削工艺参数对表面粗糙度的影响规律,确定了可行车削工艺参数域和可行车削工艺参数组合。结论建立的表面粗糙度预测模型准确度较高,可作为表面粗糙度的预测模型。去除表面氧化皮的车削工艺参数对工艺指标表面粗糙度的影响次序为a_p>v>n,在工艺参数交互作用中,v-a_p的交互作用对表面粗糙度影响更大。车削工艺参数对表面粗糙度的影响趋势不受表面氧化皮厚度的影响。无心车床在可行车削工艺参数组合的工作条件下,通过车削方式可在完全去除钛合金棒材表面氧化皮的同时,获得较低的表面粗糙度。

关键词：钛合金表面粗糙度表面氧化皮车削工艺参数可行工艺参数域

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车削加工断屑技术研究进展

工具技术 2023年第10期57卷 3-9页

作者：姜皓晨王文渊骆波阳张波魏兆成大连理工大学机械工程学院模具研究所辽宁省大连市116024 大连德迈仕精密科技股份有限公司

随着新型自动化车削设备的生产应用,连续切屑的缠绕堆积问题成为影响设备加工连续性的主要因素。本文概述了国内外针对车削加工断屑技术的研究进展,重点阐述了关于断屑槽、高压冷却方法和外加断屑结构的研究,并对每种方法的优点和局限... 详细信息

随着新型自动化车削设备的生产应用,连续切屑的缠绕堆积问题成为影响设备加工连续性的主要因素。本文概述了国内外针对车削加工断屑技术的研究进展,重点阐述了关于断屑槽、高压冷却方法和外加断屑结构的研究,并对每种方法的优点和局限性进行评价,根据车削加工技术发展特点,指出未来切屑折断技术的研究方向。

关键词：切削加工车削切屑断屑刀具

车削氟金云母陶瓷脆性破碎机理及表面粗糙度模型

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东北大学学报（自然科学版） 2019年第2期40卷 239-243,250页

作者：马廉洁蔡重延毕长波张力东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004

基于脆性断裂力学和刀具-工件干涉原理,研究氟金云母陶瓷脆性破碎机理及表面成形机制,预测了脆性材料车削中的裂纹扩展角度与深度;建立氟金云母陶瓷车削表面粗糙度理论模型,用以评价精密车削陶瓷表面质量并提高加工效率.脆性材料车削表... 详细信息

基于脆性断裂力学和刀具-工件干涉原理,研究氟金云母陶瓷脆性破碎机理及表面成形机制,预测了脆性材料车削中的裂纹扩展角度与深度;建立氟金云母陶瓷车削表面粗糙度理论模型,用以评价精密车削陶瓷表面质量并提高加工效率.脆性材料车削表面粗糙度由几何干涉粗糙度和脆性崩碎粗糙度构成.刀具几何形状和进给量主要影响几何干涉粗糙度,工件力学性能、切削速度、切削深度和切削力主要影响脆性崩碎粗糙度.验证实验结果表明,氟金云母陶瓷车削表面粗糙度随切削速度的增大而减小,随进给量或切削深度的增大而增大.本模型的理论预测值与实验结果趋势一致,与传统的几何模型相比更接近实验值.

关键词：表面粗糙度理论模型脆性破碎机理氟金云母陶瓷车削

车削高温合金GH4169表面粗糙度及残余应力优化分析

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机床与液压 2022年第20期50卷 32-37页

作者：孔宪俊胡光赵明刘娜侯宁王明海沈阳航空航天大学机电工程学院辽宁沈阳110136 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司辽宁沈阳110136

为分析车削参数对已加工表面粗糙度、已加工表面形貌、残余应力的影响规律,针对高温合金GH4169设计正交车削试验,通过有限元仿真建立三维车削模型。结果表明:影响表面粗糙度的主次因素依次为进给量、切削速度、切削深度;影响残余应力的... 详细信息

为分析车削参数对已加工表面粗糙度、已加工表面形貌、残余应力的影响规律,针对高温合金GH4169设计正交车削试验,通过有限元仿真建立三维车削模型。结果表明:影响表面粗糙度的主次因素依次为进给量、切削速度、切削深度;影响残余应力的主次因素依次为进给量、切削深度、切削速度;确定在试验参数范围内最佳表面粗糙度和残余应力的参数组合分别为v_(c)=55 m/min、f=0.1 mm/r、a_(p)=0.3 mm和v_(c)=60 m/min、f=0.2 mm/r、a_(p)=0.25 mm。

关键词：车削正交试验表面粗糙度表面形貌有限元法残余应力

宽温域油附三态水雾车削镍基高温合金钢已加工表面质量的研究

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现代制造工程 2023年第1期 1-9页

作者：唐林虎马富荣胡彦军张季惠孙永吉李宝栋兰州工业学院甘肃省高校绿色切削加工技术及其应用省级重点实验室兰州730050 西北民族大学化工学院兰州730030

在宽温域(-30~150℃)油附三态水雾(高温(150℃)油附水雾、常温(20℃)油附水雾和低温(-30℃)油附水雾)介质环境下,通过使用聚晶立方氮化硼(PCBN)、涂层硬质合金(PVD TiAlN)以及氮化硅基陶瓷(Si_(3)N_(4))刀具对固溶时效处理后的镍基高温... 详细信息

在宽温域(-30~150℃)油附三态水雾(高温(150℃)油附水雾、常温(20℃)油附水雾和低温(-30℃)油附水雾)介质环境下,通过使用聚晶立方氮化硼(PCBN)、涂层硬质合金(PVD TiAlN)以及氮化硅基陶瓷(Si_(3)N_(4))刀具对固溶时效处理后的镍基高温合金钢GH4169((50±1)HRC)进行车削试验,揭示了高温(150℃)油附水雾、常温(20℃)油附水雾和低温(-30℃)油附水雾的润滑方式,以及切削速度、切削深度和进给量对已加工表面质量的影响规律及其机理。研究结果表明,在22、69、111、176、251 m/min切削速度下,相对于其他2种冷却润滑条件,高温油附水雾冷却润滑条件下使用PCBN和氮化硅基陶瓷刀具车削时均可获得较低的表面粗糙度值;与PCBN和氮化硅基陶瓷刀具相比,涂层硬质合金刀具能获得更低的表面粗糙度值和良好的已加工表面微观形貌。

关键词：宽温域油附水雾车削镍基高温合金钢表面粗糙度微观形貌

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硬质合金螺纹牙型凹槽激光车削加工研究

机械科学与技术 2023年

作者：戴瑶王成勇杜策之郑李娟丁峰高性能工具全国重点实验室广东工业大学机电工程学院

由于硬质合金内部WC颗粒的高耐磨性和高硬度属性，使用常规加工技术进行加工时会造成刀具的快速磨损以及裂纹产生，制备而成的螺纹也存在着精度低、表面破损、微小形状处难以控制、制造柔性弱等问题，而激光加工技术的使用也仅限于二维... 详细信息

由于硬质合金内部WC颗粒的高耐磨性和高硬度属性，使用常规加工技术进行加工时会造成刀具的快速磨损以及裂纹产生，制备而成的螺纹也存在着精度低、表面破损、微小形状处难以控制、制造柔性弱等问题，而激光加工技术的使用也仅限于二维平面的纹理结构。因此，对复杂三维螺纹形状的激光控制成型研究意义重大。本文提出激光车削的方式，以硬质合金复杂螺纹牙型为研究对象，利用皮秒激光对硬质合金棒材表面进行车削加工。结果表明，螺纹牙型与激光扫描速度和进给量的组合匹配密切相关。在固定激光功率和主轴进给量下，随着激光扫描速度的降低，获得的牙型深度逐渐增加，而材料去除率与激光扫描速度则呈现非线性关系。在35 mm/s的激光扫描速度下最佳材料去除率为5.95×10-3mm3/s，获得牙型凹槽表面质量较好。

关键词：皮秒激光车削硬质合金螺纹牙型

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氧化锆陶瓷车削刀具几何参数的多目标优化

东北大学学报（自然科学版） 2020年第8期41卷 1129-1134页

作者：马廉洁左宇辰周云光付海玲东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004

通过氧化锆车削试验测得切削力和刀具磨损量,以工件材料去除量与刀具磨损量的比值作为刀具利用率的量化指标.采用粒子群算法改进BP神经网络,并以此对单因素试验值进行训练预测.采用最小二乘拟合,建立刀具利用率和切削力关于各刀具几何... 详细信息

通过氧化锆车削试验测得切削力和刀具磨损量,以工件材料去除量与刀具磨损量的比值作为刀具利用率的量化指标.采用粒子群算法改进BP神经网络,并以此对单因素试验值进行训练预测.采用最小二乘拟合,建立刀具利用率和切削力关于各刀具几何参数的一元模型,以相关系数检验模型的可靠性.基于一元模型,分别提出了刀具利用率和切削力关于刀具几何参数的多元模型.利用粒子群算法结合正交试验值对多元模型进行优化求解,并通过验证试验证明了多元模型具有较高的精度.将多元模型作为目标函数,以刀具利用率最大和切削力最小为优化目标,基于粒子群算法进行了刀具几何参数的多目标优化,验证试验结果表明优化得到的刀具几何参数是合理的.

关键词：氧化锆陶瓷刀具几何参数数值拟合多目标优化车削