彭扬翔:铍青铜薄壁管件微细切削加工机理研究论文

彭扬翔:铍青铜薄壁管件微细切削加工机理研究论文

本文主要研究内容

作者彭扬翔(2019)在《铍青铜薄壁管件微细切削加工机理研究》一文中研究指出:随着微细加工技术以及航空航天事业的迅猛发展,具有微小机械结构特征的零件得到了广泛的应用,本文讨论的微细薄壁管弹簧就是其中之一。薄壁管弹簧是惯性导航系统的关键挠性部件,其制造精度将直接影响到陀螺仪的工作性能。由于铍青铜薄壁管弹簧壁厚仅有几十微米,导致零件的尺寸、残余应力、形状、已加工表面质量受加工方式的影响极大。本文通过仿真、理论分析、切削实验相结合,研究微细切削铍青铜薄壁管件的加工机理,探究在不同工艺参数下铍青铜微细切削的切削力、表面质量、刀具磨损等的影响机制,探究了薄壁管件的变形机理以及控制,为实际的切削加工提供理论支持。本课题的主要研究内容和结论如下:通过材料准静态实验(MTS)以及动态霍普金森压杆实验(SHPB)建立了铍青铜材料的J-C本构方程,并利用AdvantEdge有限元仿真软件研究了铍青铜材料的微细切削机理。验证了基于有限元仿真的两种最小切削厚度的判断方法;--建立并验证了最小切削厚度的数学模型tm=ar。从切削比能的角度研究了最小切削厚度效应,利用切削比能,揭示了最小切削厚度效应、刃口钝圆半径效应的内在联系,利用仿真切削实验验证了切削比能的理论预测模型。对比聚晶金刚石(PCD)、硬质合金、立方氮化硼(CBN)刀具在微细切削铍青铜时的切削性能,研究了不同刀具微细切削铍青铜时的表面粗糙度以及表面纹理,分析了不同刀具微细切削铍青铜时刀具磨损,主要包括前刀面、切削刃、以及后刀面磨损。研究表明,PCD刀具在进行微细切削时表现出优良且稳定的切削性能,不仅表面粗糙度Ra值低、切削力小,而且刀具磨损量最小;硬质合金刀具在本次实验中切削性能仅次于PCD刀具;CBN刀具则由于容易产生大型的积屑瘤从而导致切削过程极不稳定,表面粗糙和切削力过大,而被证明不适合用于铍青铜材料的微细切削过程。同时还对PCD刀具微细切削铍青铜的切削参数进行了优化。对比研究了硬质合金刀具与PCD刀具随着切削距离的增大,刀具磨损对切削力、表面质量的影响。利用有限元仿真研究了各种切削参数下的残余应力分布规律,研究了残余应力深度以及大小与切削深度、刃口钝圆半径之间的规律,研究了残余应力的分布对薄壁造成的变形规律。同时,将实验测得的各方向切削力加载到薄壁件上得到了切削力作用下的薄壁变形规律,验证了铍青铜切削性能研究的结论,同时,也为提高薄壁管件加工精度提供了依据。

Abstract

sui zhao wei xi jia gong ji shu yi ji hang kong hang tian shi ye de xun meng fa zhan ,ju you wei xiao ji xie jie gou te zheng de ling jian de dao le an fan de ying yong ,ben wen tao lun de wei xi bao bi guan dan huang jiu shi ji zhong zhi yi 。bao bi guan dan huang shi guan xing dao hang ji tong de guan jian nao xing bu jian ,ji zhi zao jing du jiang zhi jie ying xiang dao tuo luo yi de gong zuo xing neng 。you yu pi qing tong bao bi guan dan huang bi hou jin you ji shi wei mi ,dao zhi ling jian de che cun 、can yu ying li 、xing zhuang 、yi jia gong biao mian zhi liang shou jia gong fang shi de ying xiang ji da 。ben wen tong guo fang zhen 、li lun fen xi 、qie xiao shi yan xiang jie ge ,yan jiu wei xi qie xiao pi qing tong bao bi guan jian de jia gong ji li ,tan jiu zai bu tong gong yi can shu xia pi qing tong wei xi qie xiao de qie xiao li 、biao mian zhi liang 、dao ju mo sun deng de ying xiang ji zhi ,tan jiu le bao bi guan jian de bian xing ji li yi ji kong zhi ,wei shi ji de qie xiao jia gong di gong li lun zhi chi 。ben ke ti de zhu yao yan jiu nei rong he jie lun ru xia :tong guo cai liao zhun jing tai shi yan (MTS)yi ji dong tai huo pu jin sen ya gan shi yan (SHPB)jian li le pi qing tong cai liao de J-Cben gou fang cheng ,bing li yong AdvantEdgeyou xian yuan fang zhen ruan jian yan jiu le pi qing tong cai liao de wei xi qie xiao ji li 。yan zheng le ji yu you xian yuan fang zhen de liang chong zui xiao qie xiao hou du de pan duan fang fa ;--jian li bing yan zheng le zui xiao qie xiao hou du de shu xue mo xing tm=ar。cong qie xiao bi neng de jiao du yan jiu le zui xiao qie xiao hou du xiao ying ,li yong qie xiao bi neng ,jie shi le zui xiao qie xiao hou du xiao ying 、ren kou dun yuan ban jing xiao ying de nei zai lian ji ,li yong fang zhen qie xiao shi yan yan zheng le qie xiao bi neng de li lun yu ce mo xing 。dui bi ju jing jin gang dan (PCD)、ying zhi ge jin 、li fang dan hua peng (CBN)dao ju zai wei xi qie xiao pi qing tong shi de qie xiao xing neng ,yan jiu le bu tong dao ju wei xi qie xiao pi qing tong shi de biao mian cu cao du yi ji biao mian wen li ,fen xi le bu tong dao ju wei xi qie xiao pi qing tong shi dao ju mo sun ,zhu yao bao gua qian dao mian 、qie xiao ren 、yi ji hou dao mian mo sun 。yan jiu biao ming ,PCDdao ju zai jin hang wei xi qie xiao shi biao xian chu you liang ju wen ding de qie xiao xing neng ,bu jin biao mian cu cao du Razhi di 、qie xiao li xiao ,er ju dao ju mo sun liang zui xiao ;ying zhi ge jin dao ju zai ben ci shi yan zhong qie xiao xing neng jin ci yu PCDdao ju ;CBNdao ju ze you yu rong yi chan sheng da xing de ji xie liu cong er dao zhi qie xiao guo cheng ji bu wen ding ,biao mian cu cao he qie xiao li guo da ,er bei zheng ming bu kuo ge yong yu pi qing tong cai liao de wei xi qie xiao guo cheng 。tong shi hai dui PCDdao ju wei xi qie xiao pi qing tong de qie xiao can shu jin hang le you hua 。dui bi yan jiu le ying zhi ge jin dao ju yu PCDdao ju sui zhao qie xiao ju li de zeng da ,dao ju mo sun dui qie xiao li 、biao mian zhi liang de ying xiang 。li yong you xian yuan fang zhen yan jiu le ge chong qie xiao can shu xia de can yu ying li fen bu gui lv ,yan jiu le can yu ying li shen du yi ji da xiao yu qie xiao shen du 、ren kou dun yuan ban jing zhi jian de gui lv ,yan jiu le can yu ying li de fen bu dui bao bi zao cheng de bian xing gui lv 。tong shi ,jiang shi yan ce de de ge fang xiang qie xiao li jia zai dao bao bi jian shang de dao le qie xiao li zuo yong xia de bao bi bian xing gui lv ,yan zheng le pi qing tong qie xiao xing neng yan jiu de jie lun ,tong shi ,ye wei di gao bao bi guan jian jia gong jing du di gong le yi ju 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自山东大学的彭扬翔,发表于刊物山东大学2019-07-16论文,是一篇关于铍青铜论文,微细切削论文,尺寸效应论文,切削性能论文,薄壁件论文,山东大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自山东大学2019-07-16论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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