盾构切削混凝土刮刀受力和磨损的离散元数值模拟研究

随着城市隧道建设过程中盾构切削混凝土基础案例逐渐增多,研究盾构刮刀在切削混凝土过程中的受力和磨损对于保障盾构安全高效掘进、拓宽盾构机适用范围意义重大.在前期试验的基础上,利用离散元软件EDEM,对刮刀切削混凝土过程进行了数值模拟,研究了刀具参数（刀具前角、刀具后角、刀具形状）、试件强度、切削深度和切削速度对刀具受力的影响,并基于Archard模型探讨了刀具的磨损情况.计算结果表明,刀具前角越大,刀具受力越小;刀具后角和形状对其受力影响较小;试件强度、切削深度和切削速度越大,刀具的受力越大.数值计算得到的刀具切削力平均值与室内试验结果总体上有很好的一致性.刀具磨损情况最为严重的部位是刀尖;刀具前、后角越大,刀具磨损越严重;刀具磨损随切削深度、试件强度、切削速度的增大而增大.研究成果可为盾构刮刀设计和选型提供参考.     

高速切削刀具磨损研究

随着科学技术的飞速发展,高速切削也得到了更为广泛的应用。本文首先介绍了高速切削刀具的磨损形态,然后阐述了陶瓷刀具、立方氮化硼刀具、金刚石刀具、金属陶瓷刀具和涂层刀具的磨损机理,最后探讨了高速切削加工铸铁、淬硬钢时的磨损寿命。     

FMS刀具管理系统体系结构研究

刀具管理系统是实现ＦＭＳ中刀具动态调度管理的有效手段。该文详细分析ＦＭＳ刀具管理系统的主要功能；论述刀具管理系统的硬件组成，提出具有开放性的、以刀具管理支持系统为核心的体系结构及其软件平台结构；对刀具管理支持系统及系统运行控制、刀具离线管理、刀具在线管理、系统状态监控、系统信息管理、用户功能扩充等应用模块进行具体分解。最后简述刀具管理系统的实际应用。     

涂层刀具的有限元分析

为研究Ti Al N/Ti N涂层厚度、层数与涂层结构对刀具的磨损、使用寿命的影响,在相同切削条件下,采用有限元软件DEFORM模拟了未涂层刀具、Ti N涂层刀具、Ti Al N复合多层涂层刀具切削45钢的切削过程,分析了不同涂层刀具的温度场、应力场、主切削力与磨损情况分布变化规律,仿真结果表明,相对于未涂层处理刀具和Ti N涂层刀具,Ti Al N复合多层涂层能够明显降低刀具切削力、切削热,减小磨损,保护切削刃,提高刀具的使用寿命,对于复合多层涂层刀具的设计与加工工艺都具有非常重要的参考意义.     

基于虚拟组装快速配刀的功能开发与实现

目前我国的刀具管理软件虽然在一定程度上能够满足刀具管理的业务需要,但刀具管理系统普遍缺少对刀具三维模型的图形处理能力,影响到对刀具的有效管理与使用.为减少刀具实际试装配次数、提高装配准确性,结合网页、计算机辅助设计(CAD)技术,在刀具管理系统的刀具组装模块中添加刀具虚拟装配功能.实际装配刀具前,需在本系统的刀具组装页面中加载待装配的刀具零件模型,通过人机交互调整刀具零件位姿后,可以自动识别刀具零件间的特征并建立其约束关系,实现刀具的虚拟装配.在刀具虚拟装配的基础上,可进一步实现对刀具的快速配刀及干涉的检查.     

刀具补偿功能在数控加工中的应用

<正>刀具补偿功能能实现按零件轮廓编制的程序控制刀具中心的轨迹,以及在刀具半径和长度发生变化(如刀具更换、刀具磨损)时,可对刀具半径或长度作相应的补偿,而不需要修改程序。编程指令有:①G40:取消刀具半径补偿,沿程序路径进给;②G41:左偏刀具半径补偿,按程序路径前进方向刀具偏在零件左侧进给;③G42:右偏刀具半径补偿,按程序路     

浅谈换热器管板管孔内壁刻双槽特种刀具的研发

文章介绍了特种刀具的研发过程，内容由研发的必要性及可行性、动作原理设计及刀具构造和作用、部件选材和加工特殊要求、工件加工过程、效果以及总装图组成。全面系统的介绍了该刀具研发的组织、设计、制造、使用和效果评价等。有利于该刀具的制造和其他类似刀具的研发。     

加工中心的刀具及应用

加工中心刀具的选用要根据机床的要求、夹具的要求、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素。刀具选择总的原则是刀具的安装和调整方便,刚性好,耐用度和精度高。在保证安全和满足加工要求的前提下,刀具长度应尽可能短,以提高刀具的刚性。     

刀具涂层技术的现状与发展趋势

由于刀具涂层技术可大幅度地提高切削刀具的综合性能,在理论上能有效地改善刀具的高温性能,使涂层刀具应用于高速、干式切削加工成为可能。本文介绍了化学气相沉积,物理气相沉积等表面涂层技术在切削刀具中的应用现状与发展趋势。     

刀具材料的发展及应用

本文评价了工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷刀具、超硬刀具材料等不同发展时期刀具材料的机械性能和切削性，并论述了刀具材料的发展前景。     

一个FMS刀具管理系统

该文分析了ＦＭＳ刀具管理系统的功能需求,提出了刀具管理系统的功能模型,建立了刀具管理系统的ＩＤＥＦ０模型,论述了刀具管理支持系统的结构,对刀具管理策略、刀具数据库管理系统、图形库及其管理系统、集成通讯管理服务作了讨论。最后介绍了一个应用于长春ＦＭＳ实验系统的ＦＭＳ刀具管理系统的实例。     

车削氧化锆工程陶瓷中刀具几何参数对刀具磨损的影响

为研究刀具几何参数对车削可加工陶瓷的刀具磨损影响,以氧化锆工程陶瓷为加工对象,以刀具的体积磨损量作为刀具在不同几何参数下磨损程度的衡量标准,通过YG6刀具的外圆车削实验,研究了刀具前角、后角以及刀尖圆弧半径对刀具磨损的影响.实验结果表明:刀具的磨损形式主要是黏着磨损,并伴有部分磨粒磨损;刀具体积磨损量随前角变大,先缓慢减小而后急剧增加;随后角变大,先急剧减小而后缓慢增加;随刀尖圆弧半径变大,逐渐减小.刀尖圆弧半径相对于前角和后角对刀具体积磨损的影响较小.     

CVD金刚石涂层刀具在石墨加工中的应用

CVD金刚石涂层是一种新型材料,相比于硬质合金具有更高的切削性能,适用于有色金属和非金属材料的切削加工.本文利用CVD金刚石涂层刀具和硬质合金刀具对石墨进行切削试验,将两种刀具寿命作比较,结果表明：CVD涂层刀具有高硬度、低摩擦系数、高耐磨和高导热的优异性能,与未涂层刀具相比,大幅提高了刀具的耐用度.     

陶瓷刀具材料的应用及发展

本文阐述了陶瓷刀具材料的分类、性能特点及其应用,对陶瓷刀具材料的发展过程和在国内外机械工业的使用概况进行了综述,指出金属陶瓷、涂层刀具、超微粉刀具等是陶瓷刀具材料的发展趋势。并对两种新型陶瓷刀具材料一梯度功能陶瓷刀具材料、FeAl金属间化合物／Al2O3陶瓷复合材料的制备、性能和发展前景进行了介绍。     

刀具补偿功能在数控加工中的应用

为了简化零件的数控加工工程量,使数控程序与刀具形状及刀具的尺寸无关,NC系统大都提供刀具补偿功能。刀具补偿功能在数控加工中应用非常广泛,其对简化数控程序、降低编程难度以及提高程序运行效率和提高零件加工精度都具有十分重要的意义。本文分析了刀具半径补偿与刀具位置补偿两种形式的影响,并介绍了刀具补偿的方法。     

刀具条码管理系统的研究应用

随着信息化技术的高速发展,信息化管理已经涉及到了方方面面,刀具条码管理就是在生产车间刀具库房管理行为中引入条形码管理技术,将基于条码的管理技术贯穿在刀具的定单计划,刀具入库、刀具使用中的物流配送的整个环节中。针对每一把具体的刀具实行“终身”跟踪管理,有效地改变以往的刀具库房管理方式。刀具条码管理技术的应用将对库房管理模式的变革起到很好的推动作用。     

刀具经济性分析

在产品制造过程中,刀具对产品的质量起着关键作用,随着市场对产品的要求不断提高,对刀具性能的要求也不断提高;刀具成本在产品成本中占的比重越来越大,如何控制刀具成本,提升产品的市场竞争力,是每一个制造企业面临的难题。本文从刀具费用、刀具寿命和加工效率三个方面综合分析,如何提高刀具的经济性。     

硬脆材料加工中超硬刀具的应用

在硬脆材料的加工中,对刀具材料的要求越来越高,硬度高、性能好的刀具已成为加工过程中理想的刀具。近年研制成功的超硬刀具,由于的性能好,耐用度高、综合成本低等特点,应用越来越广泛。本文主要针对超硬刀具在硬脆材料中的应用进行分析,使超硬刀具在今后能够得到更好的发展以及更加广泛的应用。     

高速切削刀具材料及其合理选用

刀具是实现高速切削加工的关键,本文阐述了高速切削刀具材料的要求、高速切削加工刀具材料的种类,以及高速切削不同材料时刀具材料的合理选用。     

硬质合金刀具车削GH2132高温合金磨损及破损试验

用不同含钴量的超细晶WC-Co硬质合金刀具与普通WC-Co硬质合金刀具对GH2132高温合金进行高速连续切削刀具寿命及断续切削刀具破损的对比试验. 用最小二乘法进行线性回归,建立了刀具寿命与切削速度之间关系的T-v经验公式,用ZEISS体视显微镜及显微摄影系统观察了刀具刃口、前刀面和后刀面的磨损和破损形貌. 试验结果表明:WC-Co硬质合金刀具的磨损和破损的主要机制是黏接磨损;超细晶WC-Co硬质合金刀具的耐磨性明显高于普通硬质合金;适当增加钴黏接相含量有助于超细晶WC-Co硬质合金刀具获得最佳的耐磨损和抗破损性能.