刀具应力论文-周永鑫,王士军,徐汝锋,孙增光,孟令军

刀具应力论文-周永鑫,王士军,徐汝锋,孙增光,孟令军

导读:本文包含了刀具应力论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:钛合金,表面残余应力,刀具,磨损

刀具应力论文文献综述

周永鑫,王士军,徐汝锋,孙增光,孟令军[1](2019)在《刀具磨损对TB6钛合金车削表面残余应力影响的研究》一文中研究指出表面残余应力是表面完整性的重要指标,基于此研究刀具磨损对TB6钛合金车削表面残余应力的影响。应用计算机软件建立磨损刀具与TB6钛合金的有限元模型,仿真分析不同后刀面磨损量的刀具在车削过程中对切削力、切削温度和表面残余应力的影响,得到切削力、切削温度的变化趋势,以及进给方向和切削方向的表面残余应力受影响规律。(本文来源于《机械制造》期刊2019年10期)

王娟娟,续富琴[2](2019)在《基于有限元法的刀具切削过程的应力应变分析》一文中研究指出刀具切削金属是机械加工中不可或缺的一种加工方式。该技术是每个国家机械加工实力的重要标志,是加工制造业的关键步骤,并且对制造业发展有着至关重要的作用。该文在有限元仿真软件ANSYS的帮助下,建立一套以YT类硬质合金钢切削铝合金的工件为基础的二维直角切削模型,进行数值模拟分析,获得了工件在不同分析步时间长度的应力应变的分布,揭示了整个加工过程中工件应力场、应变等变化规律。(本文来源于《科技资讯》期刊2019年23期)

李庆华,潘晨,胡恺星,矫雨芯[3](2019)在《微织构刀具对工件表面残余应力影响的有限元分析》一文中研究指出针对刀具对切削工件表面残余应力的影响,文章利用有限元仿真技术,模拟微凹坑PCBN刀具干式车削AISI 52100试验,通过对有限元结果进行处理分析,得到已加工表面残余应力分布情况,与无织构PCBN刀具对比,分析微凹坑对已加工表面残余应力的影响,并研究不同切削速度对微织构刀具切削后的残余应力产生的影响。有限元仿真结果表明:无织构刀具在较高的切削速度下,可以使工件表层获得残余压应力,从而提高工件的耐疲劳等性能;与无织构刀具相比,微凹坑刀具在较低的切削速度下,可以使工件表层获得残余压应力。有限元仿真得到的残余应力结果对微织构刀具在切削加工领域的应用有实际的推动作用。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2019年06期)

李锋,李旭东,刘维伟,杜崇辉[4](2019)在《刀具磨损对TC11铣削表面粗糙度与残余应力的影响》一文中研究指出为了研究TC11钛合金铣削加工过程中刀具磨损对加工表面质量的影响规律,设计了刀具磨损与铣削表面粗糙度、表面残余应力的试验。结果表明:TC11钛合金铣削加工过程中的刀具磨损可以分为:初期磨损、正常磨损、剧烈磨损叁个阶段。当刀具处于"初期磨损"时,TC11铣削表面粗糙度随切削时间逐渐减小,铣削表面残余应力也呈减小趋势;当刀具处于"正常磨损"阶段时,铣削表面粗糙度和铣削表面残余应力都呈增加趋势,但增加的速度平稳;当刀具进入"剧烈磨损"阶段时,铣削表面粗糙度迅速增大,表面残余应力也较前两个阶段显着增加。另外,试验过程中的TC11铣削表面残余应力均表现为压应力。(本文来源于《宇航材料工艺》期刊2019年03期)

沈琦[5](2019)在《刀具刃口几何参数对GH4169加工残余应力影响的研究》一文中研究指出GH4169因其优异的热物理、高温力学性能而应用于航空发动机涡轮盘的制造。涡轮盘是航空发动机的典型零部件,其工作时处于高温高压的服役环境,在服役过程中会受到剧烈的交变载荷作用从而易产生疲劳破坏。强化涡轮盘加工表面完整性对提高其疲劳寿命具有重要作用。刀具刃口几何参数对加工表面完整性(如残余应力)具有重要的影响。对涡轮盘加工刀具刃口几何参数进行合理选择有助于改善加工表面残余应力分布。论文通过刀具刃口几何参数对GH4169加工表面残余应力的影响规律的研究,揭示刀具刃口几何参数对加工表面残余应力的影响机理,阐述刀具刃口几何参数与加工表面残余应力轮廓特征值之间的映射关系,优化刃口几何参数,改善加工表面残余应力分布。首先,基于任意拉格朗日—欧拉法建立GH4169直角切削仿真模型,利用形状因子参数K与平均圆度(?)对钝圆型刃口轮廓进行参数化表征。分析刀具钝圆刃口形状因子K和平均圆度(?)对加工表面残余应力轮廓特征值(表面残余应力值σs与最大残余压应力值σr)的影响规律,研究发现增加刃口平均圆度(?)或在钝圆刃口引入倒棱将增大表面残余应力值σs与最大残余压应力值σc。保持钝圆刃平均圆度(?)不变时,对比形状因子K为1、0.5、2时的加工表面残余应力轮廓特征值,发现刃口形状因子K为1时表面残余应力值σs与最大残余压应力值σc最小;形状因子K为2时表面残余应力值σs最大;形状因子K为0.5时,最大残余压应力值σs最大。经实验验证,残余应力仿真值与实验测量值一致。然后,基于沿加工表面层深度方向的温度分布与耕犁深度分析刃口几何参数对加工表面残余应力的影响机理。研究发现,刃口与工件材料摩擦增加使沿加工表面层深度方向的温度梯度增加,造成加工表面残余拉应力增大;刀具刃口熨压的材料体积增加造成加工表面残余压应力增大。加工表面切削温度与表面残余应力值σs密切相关,耕犁深度与最大残余压应力值σc密切相关。研究表明,影响加工表面残余应力值σs生成与变化的主导因素为热载荷,影响最大残余应力值σc生成与变化的主导因素为力载荷。最后,综合利用有限元法、人工神经网络和多目标优化算法建立GH4169加工表面残余应力轮廓特征值预报与多目标优化模型。模型输入量为刀具的前角、后角、刃口形状因子K以及平均圆度(?),输出量为最大残余压应力值σc与表面残余应力值σc。以训练后的GABP神经网络作为非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ的目标函数,对加工表面残余应力轮廓特征值进行多目标优化,计算得到加工表面残余应力轮廓特征值的Pareto最优非支配解集。研究成果可指导刀具刃口几何参数的设计与选择。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-19)

陈建能,陈礼群,喻陈楠,蔡双雷,夏旭东[6](2018)在《基于最小切块应力的西兰花切块加工刀具参数优化研究》一文中研究指出为了给西兰花切块机的设计提供理论依据,获得最佳切块效果,该文以收获期的西兰花作为切块对象,选择西兰花切块位置、刀具刃角、刀具结构以及入切角为影响因素,在万能材料试验机上进行了单因素与多因素的切应力试验,单因素试验结果表明:切块位置为距离花蕾顶端40 mm、光刀、入切角为60?、刀具刃角为5?~10?之间时切应力最小。多因素试验结果表明:影响切应力的因素主次次序依次是切块位置、刀具结构、刀具刃角、入切角;切块位置为距离花蕾顶端40mm、刀具结构为球形刀、刀具刃角为8?、入切角为90?时切块效果最佳。根据试验优化结果设计了西兰花切块刀具,并在自制的切块样机上进行了切块试验,切块效果良好,切块成功率达到91%,验证了刀具参数优化的合理性。研究结果可为后续西兰花切块机切块刀具的设计提供参考。(本文来源于《农业工程学报》期刊2018年23期)

丁宝洋[7](2018)在《钛合金铣削过程中刀具磨损及残余应力研究》一文中研究指出钛合金(Ti-6Al-4V)因其优良的综合力学性能广泛应用于航空、航天、核能以及生物医疗等领域。然而,切削加工过程中存在刀具磨损严重、表面质量差、加工效率低等问题,尤其是新兴的增材制造技术的出现,使得材料强度等性能发生了显着变化,因此研究钛合金铣削加工过程中刀具磨损形貌及磨损机理、利用合理的磨损率计算模型及方法预测铣削刀具磨损量,对刀具使用寿命判断具有重大意义。此外,磨损刀具对铣削加工表面残余应力的数值及分布具有较大影响,合理预测残余应力分布对提高实际生产加工效率,优化加工工艺参数具有指导意义。本文通过整体硬质合金铣刀对钛合金轧制件和钛合金增材件进行大材料去除的槽铣实验,对比分析了相同铣削参数条件下,刀具磨损形貌的不同,并给出了相应的解释。针对实际铣削过程中出现的磨损形貌,总结相关磨损模型及磨损率数学计算公式,建立了基于磨粒、粘结、扩散磨损机理及热力耦合作用的正反馈Simulink仿真模型,对铣刀后刀面磨损带长度进行了定量预测,并通过硬质合金刀片端铣加工钛合金轧制件对该模型预测结果进行验证。通过对实际铣削加工过程简化,建立了变切削厚度二维铣削模型,利用Deform 2D有限元软件模拟实际铣削过程,对侧铣工件表面及亚表面残余应力数值及分布进行了预测,并通过整体硬质合金铣刀对钛合金轧制件和钛合金增材件进行侧铣实验,对该有限元模型预测结果进行验证。通过对比分析铣削变切削厚度模型和等切削厚度模型,对铣削表面残余应力产生机理进行研究。并通过改变刀具几何形状,模拟磨损刀具几何形貌变化,研究刀具后刀面磨损带长度变化对工件表面残余应力分布规律的影响,为实际铣削加工参数的优化提供参考。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-05-20)

翁小飞,杨吟飞,傅勇,兰惠,黄志平[8](2018)在《刀具齿数对7050铝合金薄壁筋铣削残余应力的影响》一文中研究指出在相同刃口参数和切削参数条件下,采用整体硬质合金螺旋立铣刀进行7050铝合金薄壁筋高速铣削试验,并通过X射线衍射法测量在不同刀具齿数和刃口跳动下的表面残余应力。结果表明:两齿刀具切削产生拉应力,叁齿刀具切削产生压应力;刃口跳动量小的刀具所产生切削残余应力值波动小;提高切削线速度将增大应力值并使其向拉应力方向偏移。(本文来源于《工具技术》期刊2018年02期)

曾欠欢[9](2016)在《基于热应力分析超硬刀具焊接质量控制基础研究》一文中研究指出超硬材料具有硬度高、耐磨和耐冲击性等优异的性能,在数控刀具中广泛使用,与传统的数控刀具相比具有更长的使用寿命和更高的表面加工质量。随着超硬材料的不断发展和应用范围的不断扩大,超硬刀具已经成为高速加工、精密和超精密加工最为重要的切削工具。焊接式超硬刀具的焊接质量关系到整个生产周期及成本,目前其焊接工艺、质量控制和质量评价缺乏科学有效的评价体系和评价标准。本文基于超硬刀具焊接工艺试验和利用有限元分析软件,对超硬刀具焊接工艺过程进行数值模拟,系统分析了超硬刀具焊接质量影响因素及其质量评价的关键指标。本文主要成果及贡献为:1)系统分析超硬刀具焊接质量评价指标和评定方法,提出了基于残余热应力的焊接质量控制方法和检测规范,为进一步制定超硬刀具焊接质量检测及其可靠性控制标准提供依据。2)采用非线性瞬态热分析模拟方法,揭示了超硬刀具焊接过程中的温度传递机理和温度场分布情况,以及残余热应力的形成过程和分布情况,进而在定性分析影响残余热应力因素的基础上,着重对温度、焊接结构(焊缝宽度、厚度比)等主要因素进行了定量分析。3)分析了超硬刀具的钎焊材料、焊接工艺参数和焊后处理方法对焊接质量的影响,并对焊后超硬刀具的残余热应力进行了测试研究,建立了超硬刀具残余热应力的检测体系和评价方法。4)采用全部实验方法分析了PDC和PCBN两类常用超硬刀具焊接残余热应力大小及其规律,和有限元计算结果进行对比,在分析误差及其产生原因的基础上,对超硬刀具有限元模型提出了优化方案,进一步为其他结构超硬刀具模拟研究提供了参考。本研究是国家科技重大专项课题(2013ZX04009031)重要组成部分。本文为超硬刀具产品的设计制作、工艺优化和切削使用提供了重要借鉴,丰富了超硬刀具钎焊工艺和质量控制理论体系,为全面、系统地控制超硬刀具焊接质量和切削应用提供依据。(本文来源于《江苏大学》期刊2016-04-01)

杨广安,吕志杰,程凯强[10](2016)在《Si_3N_4基复合陶瓷刀具切削温度场及热应力的有限元分析》一文中研究指出应用有限元法对Si3N4基复合陶瓷刀具温度场和热应力进行了分析计算。通过建立Si3N4基复合陶瓷刀具叁维温度场和热应力的有限元模型,确定边界条件,分析求解得到Si3N4复合陶瓷刀具的温度场和热应力。结果表明:普通单质陶瓷刀具随着切削速度的提高,其由切削温度引起的最大热Mises应力、最大热切应力以及最大热拉应力的增长幅度大于Si3N4基复合陶瓷刀具。说明Si3N4基复合陶瓷刀具由热应力引起的破坏比单质陶瓷刀具小,寿命长,更适合于高速切削。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2016年03期)

刀具应力论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

刀具切削金属是机械加工中不可或缺的一种加工方式。该技术是每个国家机械加工实力的重要标志,是加工制造业的关键步骤,并且对制造业发展有着至关重要的作用。该文在有限元仿真软件ANSYS的帮助下,建立一套以YT类硬质合金钢切削铝合金的工件为基础的二维直角切削模型,进行数值模拟分析,获得了工件在不同分析步时间长度的应力应变的分布,揭示了整个加工过程中工件应力场、应变等变化规律。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

刀具应力论文参考文献

[1].周永鑫,王士军,徐汝锋,孙增光,孟令军.刀具磨损对TB6钛合金车削表面残余应力影响的研究[J].机械制造.2019

[2].王娟娟,续富琴.基于有限元法的刀具切削过程的应力应变分析[J].科技资讯.2019

[3].李庆华,潘晨,胡恺星,矫雨芯.微织构刀具对工件表面残余应力影响的有限元分析[J].组合机床与自动化加工技术.2019

[4].李锋,李旭东,刘维伟,杜崇辉.刀具磨损对TC11铣削表面粗糙度与残余应力的影响[J].宇航材料工艺.2019

[5].沈琦.刀具刃口几何参数对GH4169加工残余应力影响的研究[D].山东大学.2019

[6].陈建能,陈礼群,喻陈楠,蔡双雷,夏旭东.基于最小切块应力的西兰花切块加工刀具参数优化研究[J].农业工程学报.2018

[7].丁宝洋.钛合金铣削过程中刀具磨损及残余应力研究[D].大连理工大学.2018

[8].翁小飞,杨吟飞,傅勇,兰惠,黄志平.刀具齿数对7050铝合金薄壁筋铣削残余应力的影响[J].工具技术.2018

[9].曾欠欢.基于热应力分析超硬刀具焊接质量控制基础研究[D].江苏大学.2016

[10].杨广安,吕志杰,程凯强.Si_3N_4基复合陶瓷刀具切削温度场及热应力的有限元分析[J].组合机床与自动化加工技术.2016

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