导读:本文包含了高速精密切削论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:激光辅助微切削,刀具磨损,表面粗糙度,表面残余应力
高速精密切削论文文献综述
杜强[1]（2018）在《激光辅助高速精密微切削装置设计与实验研究》一文中研究指出钛合金材料因其具有强度大、硬度高、耐热性好等优良特征,而被广泛应用在航空航天、化工研究及其它重要产业部门。然而用传统方法加工钛合金时,常常会出现较高的切削温度和较大的切削力,最终导致刀具的磨损加剧,加工表面质量较差。并且钛合金切削过程中粘刀现象明显,同样会加快刀具磨损,这将会大大缩短刀具使用寿命,影响加工表面质量。为改善加工钛合金时的切削状况,本文将利用激光辅助加热的方法对Ti-6Al-4V钛合金开展正交微切削试验研究。首先,本文以激光辅助加热微切削理论为基础,自行设计并搭建了激光辅助正交微切削装置。在设计阶段利用CATIA软件建立了切削装置的叁维模型并通过有限元仿真方法对切削装置的整体结构进行静力学分析、模态分析,经过仿真分析结果得知所设计的激光辅助正交微切削系统结构合理、安全稳定,符合设计要求。然后利用搭建的激光辅助正交微切削装置进行Ti-6Al-4V钛合金微切削实验研究,主要探究激光参数、切削参数等对热影响区、加工表面质量、刀具磨损等的影响。实验结果显示:激光功率、工件移动速度是热影响区的主要影响因素;与常规切削相比,激光辅助正交微切削能够降低表面粗糙度值,改善加工质量并减轻刀具在切削过程中的磨损。文中通过单因素试验、正交试验研究了不同参数对加工质量、表面残余应力、表面显微硬度的影响规律,并运用极差法探究了各参数对表面粗糙度、表面残余应力的影响程度,结果显示,各因素对表面粗糙度值Ra的影响程度从大到小依次是:切削速度、激光功率、切削深度;对表面残余应力的影响程度从大到小依次是:切削深度、激光功率、切削速度。(本文来源于《长春理工大学》期刊2018-06-01）
刘涛,韩晓静[2]（2018）在《基于热源法的涡旋盘高速精密铣削切削热研究》一文中研究指出针对高速精密铣削过程中涡旋盘的热变形问题,基于热源法建立了工件温度场模型,分析其任意位置任意时刻的温度变化情况。根据Cr15Mo材料的J-C本构模型和剪切面温度场模型,推导出剪切面温度和剪切应力的数学模型,探讨了不同应变下应力-温度的关系和不同温度下应力-应变的关系。数值模拟结果表明,当数控机床主轴转速达到7 000r/min时,切削温度保持在753.957℃左右,转速每升高1 000r/min,涡旋盘应变变化213/s,应力约增加20MPa。研究结果对于涡旋盘高速精密铣削中合理选择加工参数、有效控制热变形具有一定的指导意义。(本文来源于《机械设计与制造工程》期刊2018年02期）
闵磊[3]（2017）在《淬硬轴承钢GCr15高速精密切削加工微观热力耦合分析》一文中研究指出高速切削加工是一个伴随着高温、高压、高应变率的塑性大变形过程,属于典型的热力耦合问题。零件加工是对材料表面和近表面特性的改变过程,该过程中最关心的不是整体材料特性,而是材料近表面(或亚表面)的响应特性。在精密切削中,由于切削层厚度薄,刀具刃口钝圆半径、刀-屑间粗糙面接触对切削特性有很大影响,这也直接影响着刀具使用寿命及工件已加工表面质量。本文在不预设切削分离层、考虑精密切削刀具刃口钝圆、材料弹塑性变形、热力耦合等基础上,建立淬硬轴承钢GCr15高速精密切削二维及叁维模型,并通过建立具有限制前刀面长度功能的刀具模型,综合分析了刀具刃口钝圆、前角、前刀面长度对切削中的切屑形态、切削力、切削温度、能量耗散等的影响。同时结合相关文献及实验所得工件和刀具表面粗糙度数据,运用W-M分形函数,分别建立只考虑刀具前刀面粗糙和工件上表面粗糙的高速切削热力模型,进一步从微观热动力学和能量角度动态分析了切削过程中刀-屑粗糙表面间的摩擦接触特性。结果表明:在高速切削下,无论刀具刃口钝圆与否,所得切屑均为锯齿状,但钝圆刀具的切屑卷曲更严重,其对应的已加工工件表层应力平均值较大。切屑形态、应和温度分布、能量耗散等与刀具前角和前刀面长度密切相关,所得切屑形态与相关文献中实验结果吻合。随刀具前角增大,切屑可能侵入工件,在实际切削加工中表现为切屑与工件表面间的挤压滑移,对于淬硬性材料,切屑挤压到一定程度会崩断弹开,因此对于前角较大刀具必须合理设计断屑槽。当前刀面长度小于切深时,刀具表层“热点”出现在前刀面与倒棱的转角处;反之,刀具表层最高温度则出现在距刃口一定距离的前刀面上。相比于理想平面刀具,由于实际粗糙刀具前刀面随机微凸体的存在,切屑卷曲程度更大,前刀面产生更多局部“热点”,表面温度波动更为激烈,局部高应力点分布更广数值也更大,这种局部高热应力点极易造成刀具表面的磨损,降低刀具使用寿命。相比于理想平面工件,工件上表面微凸体使得切屑形成速率增加,导致切削层的应变速率和最高温度增加,切屑内部剪切失稳加重,在高速切削下切屑断裂成片状,且断裂处都处于分形粗糙面的谷底。研究结果对刀具设计及提高已加工表面质量具有一定理论意义,为深入了解工件粗糙面与切屑断裂的微观热动力学机制,探讨刀-屑粗糙面间摩擦磨损及切削本质现象奠定了良好的基础。(本文来源于《福州大学》期刊2017-06-01）
韩晓静[4]（2017）在《涡旋盘高速精密铣削切削热理论分析及数值模拟》一文中研究指出涡旋压缩机是一种发展迅速的高效容积式流体机械,目前对其核心部件涡旋盘的特性研究越来越深入。其中,高速切削加工过程中热变形的产生是影响涡旋盘加工精度和质量的主要原因。文章主要是以组合型线涡旋盘的高速精密铣削加工过程中的切削热问题为研究对象,主要工作内容如下:1.组合型线的涡旋盘数控铣削加工。选用数值逼近的方法加工涡旋盘,先采用粗加工的加工策略,然后在粗加工的基础上采用精加工方式获取几何尺寸、形状精度及表面质量符合要求的工件。2.任意时刻和位置处的温度变化情况分析。采用单一变量的方法,模拟了y值一定时,x=z=20mm处不同的热源热量引起温度随时间的变化规律,呈现先增高后降低的趋势,20s时温度达到最大值,此时温差最大为208℃,随着时间的增加,温差逐渐减小,直至为零;t=20s时刻,不同z值的情况下,温度随着x值的变化规律,基本上在x=0.06m位置处,温度基本趋于室温。3.叁个变形区热源热量的理论分析和数值计算。涡旋盘与刀具之间的摩擦切削热主要是来自于剪切区和刀-件摩擦区,研究了这两个变形区产生的热量对涡旋盘的影响。剪切区热量比例分配系数R1和刀-件摩擦区产生的热量比例分配系数R3都随着主轴转速的提高而增加,主轴转速越高,传入工件的热量越少。4.剪切温度和应变-应力的变化规律及实际铣削加工过程中温度-时间变化情况。随着切削速度v的增加,剪切应变率?(5)每升高213/s,剪切应力s?大约增加20MPa,剪切温度一直呈现上升趋势,当主轴转速达到7000r/min时,此时涡旋盘温升缓慢,切削温度基本保持在754℃左右。在实际铣削加工涡旋盘时,低速加工阶段温度值稳定后基本保持103℃左右,高速精加工阶段初始时刻温度值已达到570℃以上,随着时间的变化,温度值逐渐趋于750℃左右。通过对涡旋盘的高速精密铣削加工过程,切削热问题的研究并与实际铣削加工过程中的温度进行比较,具有很好地一致性,这对于减少涡旋盘温升,减少热变形,提高其加工质量和精度具有指导意义,也为变截面涡旋型线的高速精密加工切削热问题提供了参考价值。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2017-04-20）
张燕,夏志辉,徐东鸣[5]（2016）在《PCBN刀具高速精密切削W-Ni-Fe合金的性能研究》一文中研究指出采用PCBN刀具对W-Ni-Fe合金进行高速精密切削试验,通过观测PCBN刀具前、后刀面的磨损形貌,分析了刀具的失效磨损机理;从CBN含量、刀具参数以及已加工表面粗糙度方面研究了PCBN刀具加工W-Ni-Fe合金的切削性能。结果表明,CBN含量高且刀尖圆弧半径大的PCBN刀具具有更长的使用寿命,在高速、低进给、小切深条件下可获得良好的表面质量。SEM和EDS分析结果表明,PCBN刀具高速精密切削W-Ni-Fe合金的磨损机理为粘结磨损、扩散磨损、局部剥落、氧化磨损以及崩刃磨损等多重磨损机理共同作用的结果。(本文来源于《粉末冶金工业》期刊2016年06期）
朱宇钊[6]（2016）在《车铣加工中心高速超精密切削工艺研究》一文中研究指出车铣加工中心是一种集成多工艺多工序能高速高精度切削的机械设备,满足机械制造业的一次定位一次加工的需求。车铣中心在数控车床上增加了C轴控制及铣床动力头,集中了加工工序,明显减少了装夹校正的次数,提高了加工效率及精度。本文以车铣加工中心为研究对象,重点分析高速超精密切削工艺技术。(本文来源于《河北农机》期刊2016年05期）
阴晓铭[7]（2014）在《Ti-6Al-4V高速精密微切削工艺优化与表面质量评价》一文中研究指出本文通过高速精密微切削Ti-6Al-4V合金试验,研究切削因素对表面质量及切削力影响规律,评价加工后的表面质量及优化Ti-6Al-4V合金高速微切削工艺参数,以期得到高速微切削Ti-6Al-4V合金时的最优工艺参数。利用ABQUS、ANSYS仿真软件对微径铣刀静态仿真分析,得出微径铣刀固有频率随刀具悬伸量增大而变小、微径铣刀在高速微切削过程中不会引起刀具的损坏;利用Deform-3D仿真软件对Ti-6Al-4V高速微切削过程模拟仿真,得出铣刀应力应变值及材料最大应力应变值均在许用范围之内,验证试验的合理性,为后续试验奠定了理论基础。通过高速精密微切削Ti-6Al-4V合金单因素和正交优化试验,研究了主轴转速、切削深度、进给速度、刀具悬伸量等切削因素对表面粗糙度、切削力的影响规律,得出了高速微切削过程中主轴转速对表面粗糙度Ra、Rz值和切削力影响最显着,刀具悬伸量对表面粗糙度的影响显着,切削深度对切削力影响显着。以表面完整性理论为基础制定本文的表面质量评价方法,评价和分析Ti-6Al-4V合金加工表面质量;通过正交试验法对高速精密微切削Ti-6Al-4V合金工艺进行了优化,通过分析试验参数得出:应用Φ1mm的整体微径铣刀进行高速精密微切削Ti-6Al-4V合金时,主轴转速为40 000r/min,切削深度0.05mm,进给速度90mm/min,刀具悬伸量14mm,试验验证此时表面粗糙度Ra值为0.057μm,Rz值为0.672μm。试验结果和样件加工都验证了分析的正确性。(本文来源于《长春理工大学》期刊2014-12-01）
梁庆[8]（2014）在《高速切削技术在精密零件加工中的应用》一文中研究指出应用高速切削加工技术经历了理论探索、应用探索、初步应用和较成熟应用四个阶段,现已在生产中得到了一定的推广。以机械加工企业应用高速切削技术生产各类精密零部件产品为例,阐述高速切削技术在精密零件加工中的应用及实践效果。高速切削加工相对传统的切削加工更具优势,它将是精密零部件加工技术的发展趋势。(本文来源于《装备制造技术》期刊2014年01期）
孙传国[9]（2013）在《高速切削在精密微小零件加工中的应用》一文中研究指出针对耦合环类微小零件的加工难题,采用高速加工进行了工艺改进,文中详细介绍了高速切削在精密微小零件加工中的应用。(本文来源于《机械工程师》期刊2013年01期）
陈光军[10]（2011）在《淬硬钢高速精密切削过程稳定性与表面塑性侧流研究》一文中研究指出精密硬态切削作为淬硬零件的最终加工方法,具有较高的加工柔性和加工效率,可以避免污染和节省能源,是具有广泛应用前景的先进加工技术。但硬态切削加工还有许多特殊的切削规律需要探索,尤其是切削过程稳定性控制和加工表面塑性侧流等方面的理论与技术尚需系统的研究工作,以便进一步推广应用这一先进技术。通过硬态切削试验并结合二维切削有限元数值模拟分析和切屑横断面显微分析等方法,研究锯齿形切屑形成过程中的变形机理及车削淬硬钢产生的切屑形态,并确定了带状切屑向锯齿形切屑转变的界限。通过识别实验,对淬硬钢精密切削系统进行动力学参数的测量；在建立再生型精密硬车削系统动力学模型的基础上,采用Matlab数值模拟的方法,考虑切削速度、切削宽度、进给量、刀具几何参数和工件硬度的影响,进行多参数的淬硬钢精密切削系统稳定性极限预测；并提出调整系统动力学参数和调整切削参数两方面的硬态车削系统振动抑制措施。采用单切削参数法和变切深试验法,对稳定性极限预测结果进行试验验证,预测结果和实测结果基本相符；采用频谱分析的方法,对硬态切削过程中的振动信号进行分析,平稳切削状态的振动以强迫振动和系统噪声为主,切削过程发生颤振时再生型的自激振动占主要地位。对精密硬切削加工表面塑性侧流进行研究。通过有限元模拟分析,提出表面侧流的形成机制,并给出表面侧流程度的评判标准；建立塑性侧流凸峰高度数学模型、圆弧刃与直线刃组合的车削表面残留高度几何数学模型和考虑塑性侧流影响的加工表面粗糙度数学模型,研究进给量和刀尖圆弧半径对表面塑性侧流的影响,随进给量的减小和刀尖圆弧半径的增加,加工表面塑性侧流程度加重,这将会对加工表面粗糙度产生负面影响；通过正交切削试验优化的方法,得到了比较理想的淬硬钢加工表面形貌。本文采用PCBN刀具,以淬硬钢GCr15的精密切削过程为研究对象,通过理论分析、数值模拟和切削试验相结合的方法,在硬态切削的切屑形成特征、稳定性极限预测与加工表面侧流方面进行研究。研究可为硬态切削加工技术推广应用提供理论依据和技术支撑。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2011-03-01）
高速精密切削论文开题报告
（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：
针对高速精密铣削过程中涡旋盘的热变形问题,基于热源法建立了工件温度场模型,分析其任意位置任意时刻的温度变化情况。根据Cr15Mo材料的J-C本构模型和剪切面温度场模型,推导出剪切面温度和剪切应力的数学模型,探讨了不同应变下应力-温度的关系和不同温度下应力-应变的关系。数值模拟结果表明,当数控机床主轴转速达到7 000r/min时,切削温度保持在753.957℃左右,转速每升高1 000r/min,涡旋盘应变变化213/s,应力约增加20MPa。研究结果对于涡旋盘高速精密铣削中合理选择加工参数、有效控制热变形具有一定的指导意义。
（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。
高速精密切削论文参考文献
[1].杜强.激光辅助高速精密微切削装置设计与实验研究[D].长春理工大学.2018
[2].刘涛,韩晓静.基于热源法的涡旋盘高速精密铣削切削热研究[J].机械设计与制造工程.2018
[3].闵磊.淬硬轴承钢GCr15高速精密切削加工微观热力耦合分析[D].福州大学.2017
[4].韩晓静.涡旋盘高速精密铣削切削热理论分析及数值模拟[D].兰州理工大学.2017
[5].张燕,夏志辉,徐东鸣.PCBN刀具高速精密切削W-Ni-Fe合金的性能研究[J].粉末冶金工业.2016
[6].朱宇钊.车铣加工中心高速超精密切削工艺研究[J].河北农机.2016
[7].阴晓铭.Ti-6Al-4V高速精密微切削工艺优化与表面质量评价[D].长春理工大学.2014
[8].梁庆.高速切削技术在精密零件加工中的应用[J].装备制造技术.2014
[9].孙传国.高速切削在精密微小零件加工中的应用[J].机械工程师.2013
[10].陈光军.淬硬钢高速精密切削过程稳定性与表面塑性侧流研究[D].哈尔滨理工大学.2011