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波形刃铣刀片铣削温度试验分析

进行了铣削温度试验 ,采用改进的人工热电偶法 ,利用动态数据采集系统 ,对波形刃铣刀片的铣削温度进行  (本文共4页) 阅读全文>>

哈尔滨理工大学
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三维复杂槽型铣刀片力—热耦合物理场研究

现代机械制造正向柔性制造系统、集成制造系统、敏捷制造、虚拟制造、并行工程方向上发展。要实现理想的先进机械制造过程,使数控加工设备能够正常运行,刀具质量的好坏是决定性因素之一。传统的平前刀面铣刀片已越来越不能满足生产的需要,设计、开发一种铣削力最小,铣削温度最低的新型刀具势在必行。本文对铣刀片铣削过程中的力-热耦合物理场进行了有限元模拟,并以耦合物理场的有限元分析结果为前提,对铣刀片进行了模糊综合评判。主要内容如下:1.进行了铣削温度和铣削力试验,利用动态数据采集系统同时测得铣削过程中的铣削温度和铣削力,利用MATLAB软件,对采集的数据进行了拟合,得出铣削温度和铣削力随时间变化的试验公式。2.模拟铣削时刀片的实际状况,建立了温度场有限元分析的边界条件,对波形刃铣刀片和平刀面铣刀片的温度场进行了有限元分析,得到了温度分布规律,为耦合场的分析打下了基础。3.建立了应力场有限元分析的边界条件,对与温度场分析时相同时刻的应力场进得了有限...  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨理工大学
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基于CA的铣刀片应力场及综合物理场研究

现代制造业正向柔性制造系统、集成制造系统、敏捷制造、虚拟制造和并行工程方向上发展,要实现理想的先进制造过程,使数控加工设备能够正常运行,刀具质量的好坏是决定性因素之一。传统的平前刀面铣刀片已越来越不能满足生产的需要,设计、开发一种铣削力最小,铣削温度最低的新型铣刀片势在必行。本论文以铣削试验为基础,运用元胞自动机自组织理论,对自主研发的三维槽型铣刀-波形刃铣刀片的应力场、温度场以及热-力耦合物理场进行了较为系统的理论分析,模拟了切削过程中刀片各点的应力、温度及热力耦合后应力分布,并进行可视化显示,为后续刀片自组织动态设计奠定了基础。论文研究的内容如下:1.对铣刀片进行了铣削力和铣削温度试验,利用动态数据采集系统同时测得铣削过程中的铣削力和铣削温度,并对实验数据进行分析,为元胞自动机模型的建立提供试验数据。2.结合铣削力数学模型,基于局部作用原理,借用有限元离散和插值技术,引入元胞自动机的演化思路,建立了铣刀片应力场CA模型。3....  (本文共77页) 本文目录 | 阅读全文>>

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三维槽型铣刀片受热密度函数与温度场数学模型的研究

铣削热是导致铣刀片发生粘结破损的一个重要原因,铣削温度的分布规律又影响着刀片的铣削性能。多年来,人们对铣削热进行了大量研究,取得了很多重要成果。但是对铣削热的研究大多是对平前刀面铣刀片而进行的。针对这种情况,本文对三维槽型铣刀片的受热密度函数与温度场及其应用方面进行了较为系统的试验研究、理论研究及数值分析。其主要内容: 1.采用改进的人工热电偶法进行了铣削温度试验,对不同切削参数下平前刀面铣刀片和波形刃铣刀片的铣削温度进行了动态采集,并利用MATLAB 软件,依据试验获得的数据得出铣削温度随时间变化的实验公式,对相同切削参数下不同铣刀片的铣削温度进行了对比分析。2.基于量纲分析理论和热源温度场叠加法,结合铣削力和铣削热实验分析结果,建立了铣刀片表面受热密度函数和温度场数学模型,运用C++Builder 编制了应用程序,为温度场有限元分析提供了第一类边界条件。3.以传热学和流体力学理论为基础,综合考虑了环境中介质流动状态的影响因素...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>

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可转位铣刀片温度场、应力场分析及槽型重构研究

论文主要针对可转位铣刀片的温度场和应力场进行了理论分析和实验研究。在对可转位铣刀片温度场和应力场试验研究的基础上,进行有限元分析及耦合场分析,并针对铣刀片温度场和应力场的非稳态特性,开发了波形刃铣刀片模糊综合评判系统,基于温度场分析和温度场的评价准则进行槽型重构。本课题来源于国家自然科学基金项目“三维复杂槽型车铣刀片自组织优化设计的研究”。在综述了刀具技术的发展现状和国内外铣刀片的发展概况基础上,对有关铣刀片的铣削机理、刀具开发设计技术和槽型CAD/CAM技术的文献进行了系统全面的综述。论文首先对可转位铣刀片温度场、应力场进行了试验研究。利用动态数据采集系统对平前刀面铣刀片和波形刃铣刀片的铣削温度和铣削力同时进行了测量,得到了铣刀片各个测温点的温度以及前刀面刀-屑接触区的平均温度与时间之间的试验方程式,利用MATLAB软件,对采集到的力进行数据拟合,得到了波形刃铣刀片和平前刀面铣刀片X、Y、Z三向铣削力与时间之间的试验方程式。从...  (本文共136页) 本文目录 | 阅读全文>>

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三维复杂槽型铣刀片槽型优选技术的研究

本文从提高三维复杂槽型铣刀片的切削性能和可靠性出发,考虑到铣削过程中铣刀片切削性能的好坏与铣削力和铣削温度变化规律有关,以铣刀片铣削力和铣削热实验为基础,建立三维复杂槽型铣刀片铣削力与铣削热数学模型、表面受力与受热密度函数;分别以此为边界条件,进行三维应力场和温度场的分析,通过模糊综合评判,建立应力场和温度场的量化数学模型;进行铣刀片冲击破损和粘结破损实验,以从不同的角度比较铣刀片槽型的优劣,进行槽型的优选。其主要内容:1.对已建立的铣刀片受力密度函数进行研究并作进一步简化;使用UG三维软件对平前刀面铣刀片和波形刃铣刀片进行实体建模;将实体模型导入ANSYS有限元分析软件,再利用受力密度函数作为边界条件,对铣刀片进行应力场分析;比较ANSYS分析结果,对波形刃铣刀片和平前刀面铣刀片进行槽型优选。2.对四种硬质合金铣刀片铣削45号钢进行冲击破损实验研究,得到了铣刀片冲击破损形貌图;应用SuperSMITH Weibull分析软件,...  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>