钻削毛刺的形成与分析模型

钻削过程中在工件的出口处形成的毛刺严重地影响了工件的质量,制约着自动化加工技术的发展。由于在钻削毛刺形成过程中,钻头结构、受力情况非常复杂,采用传统的数学-力学方法很难建立其分析模型。首次提出利用材料失效模型建立钻削毛刺形成模拟的有限元模型,模拟结果得到的三种不同形态的钻削毛刺与试验取得了一致。模型的建立为主动控制毛刺优化选择切削参数及深入分析毛刺形成过程中工件材料内部弹-塑性变形及力学机制供了一种新的有效途径。     

车削加工毛刺的形成及其形态转换

金属切削毛刺是切削加工的常见现象,它直接影响到工件的加工精度。研究以车削加工为基础建立了车削加工中进给方向毛刺形成的数学-力学模型,指出：进给方向毛刺的形成是由于塑性弯曲变形和塑性剪切滑移变形而引起的。并就车削加工中形成的进给方向毛刺形态及其转换进行了研究,揭示出一次毛刺和二次毛刺转换的基本规律。     

金属切削毛刺形成的有限元模型及机理分析

金属切削毛刺是影响精密零件棱边质量及使用性能的主要因素之一．本研究建立了毛刺形成的有限元模型，并根据其模拟结果分析了毛刺形成的机理，由此将毛刺形成分为三个不同形成机理的阶段．提出了负剪切角及负变形区的概念．在本有限元模型中提出并应用了基于材料失效的切屑分离准则．模拟结果与试验结果进行了比较，取得了教好的吻合．本模型的建立为分析毛刺的形成机理及定量预报提供了一种有意义的探索途径．     

关于切削加工中进给方向毛刺生成机理的研究

本文对切削加工中进给方向毛刺的生成机理进行了实验研究和相应的理论分析,搞清了进给方向毛刺的生成过程、生成机理及其影响因素.进而提出了抑制进给方向毛刺产生的若干措施.它对有效地控制和减少进给方向毛刺的产生、保证和提高切削加工质量、开发抑制切削加工毛刺产生的新方法等具有重要的理论意义和广泛的实用价值.     

切削方向毛刺与亏缺的界限转换条件

本文建立了金属切削加工中切削方向毛刺与亏缺的生成模型。给出了切削方向毛刺和亏缺的判别准则,并对其主要影响因素进行了实验研究和理论分析,揭示出切削方向毛刺与亏缺的界限转换条件为:ε=3,为进一步深入研究提供了理论依据。     

铣削毛刺形成研究

研究了在铣削加工过程中切削毛刺的产生,对前毛刺的形成机理做了实验研究,得到了毛刺产生的主要影响因素,进而得出在铣削加工中控制和减少前毛刺的若干途径。     

车削加工中进给方向毛刺形态研究

毛刺的产生与存在是金属切削加工中长期存在的问题,按照以切削运动和切削刃为基准的毛刺分类体系,在车削实验的基础上对进 形成机理和形态进行了研究,进给方向毛刺是刀具接近进给方向终端时,部分被切金属产生的变形,离开切削路径而未被切削,留在工件终端面上的被切削层金属,进给方向毛刺是各种形式毛刺中最大的一种,其形成时的变形方式有弯曲和滑移,进给方向毛刺有一次毛刺和二次毛刺两种基本形态,一次毛刺有Ⅰ型毛刺;Ⅱ     

车削加工中进给方向毛刺形态研究

毛刺的产生与存在是金属切削加工中长期存在的问题按照以切削运动和刀具切削刃为基准的毛刺分类体系,在车削实验的基础上对进给方向毛刺的形成机理和形态进行了研究进给方向毛刺是刀具接近进给方向终端时,部分被切金属产生变形,离开切削路径而未被切削,留在工件终端面上的被切削层金属进给方向毛刺是各种形式毛刺中最大的一种其形成时的变形方式有弯曲和滑移进给方向毛刺有一次毛刺和二次毛刺两种基本形态一次毛刺有Ｉ型无毛刺;Ｉ型叠加毛刺;ＩＩ型正常毛刺;ＩＶ型不完全毛刺四种改变工件材料的力学性能和切削参数可以改变进给方向毛刺的形态,减小毛刺尺寸,便于毛刺的去除     

切削运动——刀具切削刃毛刺分类新体系及其应用

本文对金属切削毛刺分类体系的现状进行了系统的概述和分析,指出其存在的主要问题。提出并建立了切削运动——刀具切削刃毛刺分类新体系,将金属切削毛刺分为两侧、进给和切削方向毛刺三大类,清晰地找出了影响毛刺生成及变化的主要因素。在刨削和钻削加工中应用该毛刺分类体系,表明:切削运动——刀具切削刃毛刺分类体系术语明确、系统完整、简便易行。     

车削加工中进给方向毛刺影响因素研究

毛刺的产生与存在是金属切削加工中长期存在的问题毛刺的高度影响工件的精度,毛刺的根部厚度影响毛刺的去除通过 Ｈ６２ 黄铜等材料的车削试验,分析多种切削因素对进给方向毛刺尺寸的影响研究表明,塑性好、强度高的材料加工时容易形成大的进给方向毛刺各种切削参数中切削深度对进给方向毛刺尺寸的影响最明显当切削深度 ａｐ 与刀尖圆弧半径ｒε相等或主偏角接近κｒ ＝ ４５°时,毛刺根部厚度出现极大值合理调整材料的力学性能和切削参数可以抑制或减少进给方向毛刺的尺寸     

超声微铣削加工毛刺成形特性研究

为减少微细切削加工过程中产生的微型毛刺对微型零件成形加工质量的影响,利用双直槽结构矩形六面体超声变幅器对工件施加水平辅助超声振动,在304奥氏体不锈钢板表面进行微沟槽结构超声微铣削成形加工试验,研究不同超声微铣削参数条件下铣削顶部毛刺的成形特性.试验结果表明,工件的水平超声振动使得不锈钢微沟槽顶部毛刺形态由长条形的絮状结构变为连续的片状结构;且随着超声振幅的增大,片状毛刺的高度逐渐减小,呈微细碎片化趋势.工件的水平超声振动还有利于减小微铣削沟槽顶部毛刺的长度,且当每齿进给量略大于刀具最小切削厚度时,毛刺长度的减小最为明显.      

铝合金槽铣中毛刺形成机理与控制方法

研究了槽铣过程进给方向毛刺的形成机理以及主动控制毛刺大小的方法.通过改变垂直铣削中的出刀角度和斜铣中的斜切角度来改变工件的刚性、测量出刀位置和侧面出刀位置的最大毛刺高度与厚度.结果表明,毛刺大小随着加工速度的增加而减小;摩擦角随着出刀角度以及斜切角度的增大而增大,从而导致毛刺尺寸增大.基于实验研究结果,提出了4种有效的主动控制毛刺大小的方法.研究表明,该控制方法对于铝合金及其他轻金属的精密槽铣加工有指导意义.     

球头旋转锉的几何建模和精确成型理论研究

通过分析刀刃的螺旋特性,建立了球头旋转锉刀刃及螺旋槽的理想几何模型．旋转锉螺旋槽的成型理论是基于实现其理想几何模型的,不仅可精确保证刀刃形状,而且前角和槽深也能完全满足设计的规定．文中加工实例的计算机仿真验证了刀具—刀槽间的运动函数关系及相应公式的正确性．     

Atomic Study on Some Problems in Nanometric Cutting Mechanism

An investigation of some problems such as chip formation and surface generation in nanometric cutting mechanism based on molecular dynamics(MD) simulation is presented.It shows that chip formation is similar to that observed in macro-scale cutting.The movement of some micro-dislocation is the main cause of formation of chip and surface.Surface generation is notably affected by very small cutting force vibration.The highest stress appears in tool cutting edge,and it may cause wear,so it is necessary to build a MD model of tool wear.     

Atomic Study on Some Problems in Nanometric Cutting Mechanism

An investigation of some problems such as chip formation and surface generation in nanometric cutting mechanism based on molecular dynamics(MD) simulation is presented.It shows that chip formation is similar to that observed in macro-scale cutting.The movement of some micro-dislocation is the main cause of formation of chip and surface.Surface generation is notably affected by very small cutting force vibration.The highest stress appears in tool cutting edge,and it may cause wear,so it is necessary to build a MD model of tool wear.     

车削加工中切削毛刺生成机理的研究

本文对车削加工中生成的切削毛刺进行了系统的分类,并对其生成机理进行了实验研究和相应的理论分析,揭示出车削加工中进给方向毛刺的形成过程及其主要影响因素,提出了抑制或减小车削加工中进给方向毛刺的若干措施。     

控制进给方向毛刺的实验研究

本文在对切削加工中进给方向毛剌生成机理研究的基础上,通过实验观察和分析,给出了表示切削加工中进给方向毛刺产生与否的物理量——临界主偏角 x_c,并讨论了若干因素对临界主偏角 x 的影响.进而开发出几种控制和减小进给方向毛剌的新方法.     

Inconel 718镍基高温合金铣削过程的数值模拟

在镍基高温合金Inconel 718的铣削过程中,切削参数对铣削过程中切削力、切削温度和切屑形态等影响显著.为了提高工件加工表面质量和加工效率,通过有限元分析软件ABAQUS建立镍基高温合金Inconel 718三维铣削模型,进行Inconel 718镍基高温合金连续铣削仿真分析,重点研究了不同切削条件下切削温度、切削...