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微量液氮低溫冷卻切削加工鈦鋁合金仿真研究————作者：王海雙;王利虎;王利梅;牛金濤;喬陽;王相宇;

摘要：鈦鋁合金在航空航天工業(yè)中應(yīng)用潛力大，但該材料導(dǎo)熱性能差，在切削加工中切削區(qū)溫度高，刀具磨損快，液氮低溫冷卻切削可以解決這些問題，但會浪費(fèi)大量液氮，增加加工成本。本文提出了一種基于流體動力學(xué)和有限元仿真的模型研究鈦鋁合金微量液氮低溫切削加工，研究液氮作為冷卻劑的流動和傳熱特點(diǎn)，分析不同液氮噴射參數(shù)下的速度和溫度；研究不同液氮噴射參數(shù)對刀具和工件的強(qiáng)迫對流換熱規(guī)律，并以此作為切削仿真的冷卻邊界條件，建...

橋式龍門銑床多進(jìn)給平臺結(jié)構(gòu)耦合動力響應(yīng)特性分析————作者：李騰;任萬濱;劉昊燃;吳東航;于愛慈;

摘要：針對橋式龍門銑床整機(jī)作業(yè)過程中存在的多進(jìn)給平臺結(jié)構(gòu)耦合振動影響的問題，考慮系統(tǒng)受到外激勵等因素，重點(diǎn)研究銑床進(jìn)給平臺的動力響應(yīng)特性。基于第二類拉格朗日動力學(xué)方程建立系統(tǒng)整機(jī)的振動運(yùn)動微分方程，利用數(shù)值分析的方法得到銑床各進(jìn)給平臺結(jié)構(gòu)振動響應(yīng)特征，并基于能量熱圖、PCA得出系統(tǒng)耦合效應(yīng)下的能量直觀流動情況與參數(shù)的靈敏度、貢獻(xiàn)度分析。結(jié)果表明，依據(jù)時域曲線分析可得，縱向工作臺振動位移在x，y，z三個方...

SiC_p/Al復(fù)合材料高效低損傷加工技術(shù)研究進(jìn)展————作者：趙重陽;韓基山;王毅;趙波;唐進(jìn)元;

摘要：鋁基碳化硅（SiC_p/Al）復(fù)合材料在實(shí)際加工中存在加工效率低、刀具磨損嚴(yán)重和表面完整性差等問題，上述問題限制著SiC_p/Al在工程領(lǐng)域的應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)SiC_p/Al的高效低損傷加工，本文從工藝參數(shù)的選擇、界面冷卻潤滑、刀具選用及優(yōu)化的角度出發(fā)，總結(jié)了傳統(tǒng)機(jī)械加工的研究現(xiàn)狀。從激光加工、電火花加工、超聲輔助加工、磨料水射流加工、激光加...

精密加工中有機(jī)單層脆化的切削性能研究————作者：張朝俊;鐘佩璇;鄧文君;

摘要：在機(jī)加工領(lǐng)域切削韌性金屬帶來的積屑瘤導(dǎo)致極高的切削力，糟糕的已加工表面質(zhì)量是長久以來困擾研究者的一大問題。近期一種名為有機(jī)單分子層脆化(organic monolayer embrittlement, OME)的現(xiàn)象有望解決這一問題，有機(jī)單分子層脆化僅通過涂抹一層有機(jī)脆化試劑，在精密加工時即可減小切削力、增大表面質(zhì)量，在純銅等延展性金屬中表現(xiàn)顯著。對純銅進(jìn)行微切削實(shí)驗(yàn)并探討切屑形態(tài)、切削性能、微觀...

難加工材料螺旋槽絲錐結(jié)構(gòu)優(yōu)化及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證————作者：張克楠;周亞亞;張學(xué)生;徐錦泱;陳明;

摘要：通過有限元仿真軟件對螺旋槽絲錐加工難加工材料的過程進(jìn)行仿真研究，根據(jù)螺旋槽絲錐設(shè)計的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)，使用正交試驗(yàn)的方法優(yōu)化螺旋角度、切削錐角度和鏟磨量等重要幾何參數(shù)，揭示這些參數(shù)和切削扭矩、切削溫度之間的關(guān)系規(guī)律。結(jié)果表明：適當(dāng)調(diào)整螺旋角度和切削錐角度可以顯著降低切削扭矩，從而減小加工時的功耗和熱量累積。此外還對絲錐容屑槽的結(jié)構(gòu)參數(shù)展開仿真研究，探究刃口前角和第一圓弧半徑對切屑卷曲程度的影響。通過實(shí)...

AF1410高強(qiáng)鋼薄壁板厚度對鉆削軸向力和變形的影響————作者：張玉璞;黃樹濤;劉成煒;李如玉;于曉琳;孫永社;許立福;

摘要：鉆孔加工是高強(qiáng)鋼薄壁件切削加工的重要加工工序之一。由于工件剛性差，鉆削過程中極易產(chǎn)生變形，影響加工精度。本文針對AF1410高強(qiáng)鋼薄壁板鉆削過程中工件厚度對鉆削軸向力和變形的影響規(guī)律進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：鉆削初期，薄壁件發(fā)生彈性凸變形，鉆頭不能迅速鉆入工件，此時軸向力主要由工件的彈性變形抗力造成，并隨鉆頭的進(jìn)給呈線性增大；鉆頭最大凸變形量隨工件厚度的增大而減小，工件厚度>2.5 mm后，最大凸變...

電火花放電輔助銑削加工工藝對不同性能材料加工的實(shí)驗(yàn)研究————作者：劉思嘉;徐默然;李樹健;李常平;李鵬南;

摘要：為探究電火花輔助銑削在不同性能材料加工中的差異性，采用屬性差異大的鈦和銅兩種材料進(jìn)行加工，并對比分析了電火花輔助銑削加工和傳統(tǒng)銑削加工后的表面質(zhì)量。由于電火花熱輔助的作用，兩種材料在EDAM加工后的表面粗糙度減小及黏屑的附著程度均有降低。不同屬性的材料在電火花輔助銑削加工后的表面質(zhì)量呈現(xiàn)了明顯的差異，當(dāng)材料具有較好的導(dǎo)熱性與易加工屬性時，一定程度上能更好地抑制切削后表面黏屑的形成。此外，在不同放電...

刀具前角及切削厚度對SiC_p/Al切削表面損傷形成的影響————作者：吳子乾;段春爭;楊龍允;郭俊宏;田曉東;王超;

摘要：鋁基碳化硅復(fù)合材料（SiC_p/Al復(fù)合材料）在切削加工過程中極易出現(xiàn)表面損傷，阻礙其進(jìn)一步應(yīng)用。為探究刀具前角及切削厚度對表面損傷形成過程的影響，建立考慮SiC_p/Al微觀結(jié)構(gòu)的切削仿真模型，并通過正交車削實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)合實(shí)驗(yàn)分析不同前角及切削厚度對損傷區(qū)域的應(yīng)力場分布及表面損傷形成的影響。研究表明：本文所建立的仿真模型能很好地描述切削過程，將實(shí)驗(yàn)與仿真的...

切向車銑18CrNiMo7-6滲碳淬火鋼切削力試驗(yàn)研究————作者：王棟;鄭銳;廖明杰;李子騰;

摘要：使用車銑工藝加工旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試樣，試樣表面會產(chǎn)生軸向紋理，可以較大程度提高試樣的疲勞壽命。在加工過程中，切削力是影響試樣表面質(zhì)量的重要參數(shù)，本文設(shè)計正交試驗(yàn)，通過切向車銑加工獲得不同參數(shù)下的切向力F_x、徑向力F_y和軸向力F_z,得到切削參數(shù)對車銑力的影響規(guī)律，并使用多元回歸分析獲得三個方向切削力關(guān)于銑刀轉(zhuǎn)速n_c、...

脈沖磁場對硬質(zhì)合金刀具涂層結(jié)合力的影響研究————作者：徐垚;鄧智鵬;韓定坤;崔建強(qiáng);馬雷;

摘要：針對智能無人化開采裝備相關(guān)元部件加工過程中硬質(zhì)合金刀具磨損速度快、崩刃嚴(yán)重的問題，本文研究了脈沖磁場對硬質(zhì)合金刀具涂層結(jié)合力的影響，并通過劃痕對比試驗(yàn)和銑削加工不銹鋼孔試驗(yàn)，分析涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度。結(jié)果表明：電磁沖擊處理不僅能提升TiAlN+Al₂O₃（Al）涂層與WSM35硬質(zhì)合金刀具基體界面的力學(xué)性能，提高結(jié)合面的平面斷裂韌性，還能改善WSM35硬...

工藝參數(shù)對1Cr11Ni2W2MoV耐熱不銹鋼銑削力及表面質(zhì)量的影響————作者：王啟家;牛孝霞;葉超;黃文濤;鄭耀輝;

摘要：為了解決1Cr11Ni2W2MoV耐熱不銹鋼銑削過程中銑削力大和表面質(zhì)量差等問題，采用正交試驗(yàn)方法進(jìn)行銑削試驗(yàn)分析。研究結(jié)果顯示：進(jìn)給速度和銑削深度對銑削力的作用較為顯著，其次是銑削寬度，而主軸轉(zhuǎn)速的影響相對較小。對于表面質(zhì)量而言，進(jìn)給速度和銑削寬度的影響較為明顯，銑削深度次之，而主軸轉(zhuǎn)速的作用最弱。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，為了在確保生產(chǎn)進(jìn)度的前提下有效控制銑削力，可采用較低的進(jìn)給速度和銑削深度，同時選...

鋯基非晶合金螺紋孔銑削加工工藝優(yōu)化研究————作者：李陽嘉;王成勇;丁峰;賴志偉;唐學(xué)成;陸菲;劉旺杰;楊慧雯;申曦;

摘要：針對鋯基非晶合金螺紋孔銑削加工存在的加工效率低、刀具壽命差等問題，本文研究切削速度和進(jìn)給量對鋯基非晶合金螺紋孔銑削中的切削力、刀具磨損和螺紋孔尺寸的影響，揭示涂層螺紋銑刀的刀具磨損形式，并優(yōu)化適用于鋯基非晶合金螺紋孔銑削加工的銑削工藝參數(shù)。結(jié)果表明，熱軟化效應(yīng)是切削力在低進(jìn)給量下隨切削速度增加而降低的根本原因；相較于切削速度，進(jìn)給量對切削力、刀具磨損和螺紋孔尺寸的影響更為顯著；黏結(jié)磨損引起的涂層剝...

基于容屑槽類型的5倍徑淺孔鉆理論分析與試驗(yàn)研究————作者：馬賽坤;趙建;呂明;郭紀(jì)紀(jì);任春風(fēng);梁國星;黃永貴;

摘要：隨著長徑比的增大，可轉(zhuǎn)位淺孔鉆的有效切削刃長隨之增大，進(jìn)而引起刀具撓度增大以及排屑問題。本文將傳統(tǒng)容屑槽改為梯形結(jié)構(gòu)槽，以增加淺孔鉆芯厚及容屑空間，從而在保證刀具剛度的同時提高其排屑能力。以45鋼為工件材料，在淺孔鉆力學(xué)分析的基礎(chǔ)上建立有限元鉆削仿真模型，分析梯形容屑槽5倍徑淺孔鉆鉆削過程，并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。試驗(yàn)表明：具有梯形容屑槽的5倍徑淺孔鉆加工的孔內(nèi)表面精度較高，且切屑為易于排出的短切屑狀形態(tài)...

GH625高溫合金車削殘余應(yīng)力仿真及試驗(yàn)研究————作者：劉百玲;賴勛卿;馬海東;趙國龍;楊吟飛;

摘要：GH625鎳基高溫合金因其優(yōu)良的高溫性能而被廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動機(jī)部件中，但在其車削加工存在加工殘余應(yīng)力較大的問題。本文采用有限元和試驗(yàn)相結(jié)合的方式對PVD硬質(zhì)合金涂層刀具端面車削GH625鎳基高溫合金的殘余應(yīng)力進(jìn)行研究，分析了車削速度、進(jìn)給量和車削深度三個因素對加工殘余應(yīng)力的影響規(guī)律，獲得了殘余應(yīng)力最優(yōu)的車削參數(shù)組合

大懸伸工況下刀具銑削穩(wěn)定性的影響研究————作者：韓毅;熊計;楊露;郭仕華;代洋;

摘要：針對大懸伸工況下銑刀加工穩(wěn)定性差的問題，對銑削過程中的刀具剛性進(jìn)行仿真分析。結(jié)合大懸伸工況下的實(shí)際加工情況，對刀具進(jìn)行簡化并建模，建立用于大懸伸加工的銑刀模型。選擇銑刀片前角、加工主軸轉(zhuǎn)速和加工進(jìn)給速率三個主要因素進(jìn)行有限元仿真實(shí)驗(yàn)�；�于DEFORM軟件分析加工過程中的平均扭矩和徑向載荷等，以提升刀具剛性為優(yōu)化目標(biāo)，得到最適合的加工參數(shù)。分析單個刀片銑削過程的受力變化趨勢，確定加工過程中最大載荷出...

車削增材制造Inconel 718切削力及預(yù)測模型研究————作者：周浩淳;金成哲;李治達(dá);劉瑋;

摘要：為研究切削參數(shù)對車削激光增材制造Inconel 718鎳基高溫合金切削力的影響規(guī)律，本文結(jié)合車削仿真和切削試驗(yàn)，對比分析不同切削參數(shù)下車削增材制造Inconel 718切削力，并建立切削力預(yù)測模型。研究結(jié)果表明：切削參數(shù)對切削力的影響程度為背吃刀量a_p>進(jìn)給量f>切削速度v_c,仿真與切削試驗(yàn)結(jié)果誤差為3.66%,驗(yàn)證了仿真模型的合理性和準(zhǔn)確性�；�于RBF...

基于黏結(jié)滑動摩擦理論的直角切削熱—力建模與仿真分析————作者：李炳林;漆文;劉蕓;邵俊永;賈喜慶;梁艷玲;

摘要：通過分析直角切削過程中主剪切區(qū)材料流動狀態(tài)和刀具前刀面與切屑接觸摩擦特性，綜合考慮主剪切區(qū)熱—力耦合效應(yīng)和慣性效應(yīng)、溫度、正壓力和切削速度對刀—屑接觸面摩擦系數(shù)的影響，提出一種基于黏結(jié)滑動雙區(qū)摩擦理論的直角切削力分析預(yù)測模型。通過不等分剪切區(qū)理論和Boothroyd溫度控制方程，得出切削過程中主剪切區(qū)的應(yīng)變、應(yīng)變率和溫度分布規(guī)律。應(yīng)用黏結(jié)滑動摩擦理論計算出刀—屑接觸區(qū)域的平均摩擦系數(shù)，根據(jù)主剪切區(qū)...

球頭銑刀片前后刀面的砂輪磨削軌跡算法研究————作者：郭旭陽;劉東山;劉浩;李欣蔓;江磊;

摘要：球頭銑刀片是U型曲面、球面加工的主要刀具，具有鋒利耐磨、排屑順暢等優(yōu)勢。球頭銑刀片的主要特征為前、后刀面，其結(jié)構(gòu)參數(shù)與切削性能有直接聯(lián)系。為了滿足球頭銑刀片的定制化制造，解決刃線形式、磨削工藝參數(shù)多樣化導(dǎo)致的精確磨削難題，提出一種球頭銑刀片前后刀面精確磨削軌跡計算方法。定義可靈活擴(kuò)展的球頭銑刀片刃線和前后刀面結(jié)構(gòu)參數(shù)，并建立浮動坐標(biāo)系系統(tǒng)，構(gòu)建浮動坐標(biāo)系到工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣；定義基于工件坐標(biāo)...

精微整體硬質(zhì)合金擠壓絲錐的研究和應(yīng)用————作者：蔣向榮;

摘要：高速加工和新型材料的發(fā)展，對傳統(tǒng)絲錐工具提出了更高的要求，硬質(zhì)合金絲錐產(chǎn)品也得到了更多的重視。但硬質(zhì)合金的脆性大，承受扭力的特性差，因此需要對螺紋的截形及結(jié)構(gòu)的設(shè)計和制造進(jìn)行研究。本研究從實(shí)際工程應(yīng)用出發(fā)，提出一種精微整體硬質(zhì)合金擠壓絲錐工具，介紹了其設(shè)計與分析過程，并結(jié)合應(yīng)用案例進(jìn)行驗(yàn)證

基于實(shí)例分割與點(diǎn)云配準(zhǔn)的目標(biāo)位姿測量方法————作者：王奡;燕必希;孫鵬;王君;

摘要：在合作目標(biāo)位姿檢測中，應(yīng)用掃描點(diǎn)云直接配準(zhǔn)經(jīng)常產(chǎn)生錯誤和效率低的問題，為此提出一種結(jié)合YOLOv8算法進(jìn)行實(shí)例分割并實(shí)現(xiàn)點(diǎn)云高精度配準(zhǔn)測量目標(biāo)位姿的方法。對目標(biāo)三維點(diǎn)云掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行下采樣，減少數(shù)據(jù)量，提高運(yùn)行效率；使用三維點(diǎn)云生成二維圖像進(jìn)行實(shí)例分割，剔除點(diǎn)云中的背景，并使用距離濾波算法剔除干擾點(diǎn)，獲得目標(biāo)點(diǎn)云；使用ICP算法配準(zhǔn)模型與目標(biāo)，獲得目標(biāo)坐標(biāo)系信息描述目標(biāo)位姿。實(shí)驗(yàn)表明，采用下采樣后，...

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