典型多晶体金属微切削变形机理与试验研究

来源 :长春理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:wenge228394
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
微型产品在国防工业、医疗卫生、航空航天及微电子等领域运用越来越广泛,因此各领域对组成微型产品的关键微小型零件的需求越来越迫切。目前制造微小型零件的主要加工方法中,MEMS技术加工材料单一,相对精度较低,不能加工形状复杂的三维微小型零件;常规机床加工三维微小零件,其具有场地占用大,能源消耗大等局限性。而微切削加工技术可进行多种工程材料三维复杂结构微小零件的加工,具有成本低、效率高、精度高等优点,能够从根本上解决微小型零件目前加工方式中存在的问题,因此微切削技术作为微制造的基础和创新源泉亟待进一步发展和完善。本文对典型多晶体金属微切削变形过程进行深入分析,建立了微切削模型和微切削力计算公式,并通过自行研发的微切削加工试验系统进行正交直角微切削试验,及通过切削仿真软件ABAQUS进行微切削仿真试验,对微切削模型和微切削力计算公式进行了进一步验证和优化。由于微切削过程中刀具钝圆的不可忽略,本文把微切削过程根据刀具分为前刀面、刀具钝圆、后刀面三个部分对材料的变形机理进行分析,给出了切屑变形系数计算公式,得出通过减小刀具切削刃钝圆半径办法可以减小切屑的变形系数。建立了考虑切削刃钝圆影响的微切削模型和微切削力计算公式,理论分析出了切削刃钝圆对各部分切削力的影响,当切削深度一定时随着切削刃钝圆半径rn增大,切削合力Fr增大,前刀面切削作用力F1减小,后刀面切削作用力Fh增大。通过有限元软件ABAQUS切削仿真研究了切削刃钝圆半径对微切削过程中应力场和等效塑性应变场的影响规律,通过速率场停滞区方法,得出了铝合金Al6061-T6的最小切削厚度为切削刃钝圆半径的27%左右。通过正交直角微切削试验得出切削深度相对切削速度对微切削力的影响较大,且微切削力并不是随着切削深度的增大而线性增长的,通过对单位切削力深入研究验证了微切削中存在的尺度效应;对不同切削参数下的宏观和微观切屑形貌进行分析,得出随着切削厚度的增大,切屑由碎末状到节状到带状切屑,且切屑上褶皱和裂纹越来越少,在切屑的角度分析了产生尺度效应原因;通过对切屑根部微观形貌研究,发现了切屑根部的纤维化和晶粒拔出现象。
其他文献
<正>教学目标:1.使学生理解并掌握圆锥的体积计算公式;2.能利用公式计算圆锥的体积,解决简单的实际问题;3.培养学生合作探究的意识,提高学生的动手能力,使学生观察问题、分析
园林绿化工程作为生态环境保护的重要项目,它的施工及养护技术是园林建设重点,可进一步促进城市文明发展。在此之上,本文简要分析了园林绿化工程施工的具体内容,并分别从抗旱
围绕下一代窄体客机发动机,介绍了目前国外飞机和发动机生产商方案选择的一些思路,叙述了传统涡扇发动机、齿轮传动涡扇发动机和开式转子发动机的最新进展,预测了发展趋势。
介绍了喷嘴主要构件的技术要求和加工工艺。通过试验得到喷嘴的流量特性、喷雾锥角、索特尔平均直径的分布规律。喷嘴的SMD随供油压力的增大而减小,当压力增大到一定程度时,S
牛磺酸是一种重要的医药化工产品 ,氨化工段是牛磺酸生产的关键工序 ,将氨化工段由间歇操作改为连续操作 ,提高了生产能力与操作稳定性
奖励与惩罚可以说是相互对立的概念,而法律中奖惩制度的设定就是为了发挥扬善惩恶的作用。我国在长期的法律实施过程中,人们往往只注重了其惩罚制度的应用,却忽视了奖励的作
基于地理信息系统 ,TransCAD软件在交通规划中简化并完善了交通分配的建模过程。根据昆明市的实际情况 ,进行交通分配模型的评价与标定 ,选择出符合昆明市区交通状况的交通分
人溶菌酶是一类杀菌机制完全不同于抗生素的溶菌蛋白,其抗菌机制是水解肽聚糖中N-乙酰胞壁酸和N-乙酰葡萄糖胺中的p-1,4糖苷键,在渗透压作用下导致细菌细胞壁破裂而发生溶菌
面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严峻形势,必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念,把生态文明建设放在突出地位,融入经济建设、政治建设、文
乳酸菌(Lactic acid bacteria,LAB)广泛应用于食品发酵工业、生物医药和生物能源等多个领域,部分乳酸菌菌株具有益生功能。开发具有独特的生产性能和益生特性的乳酸菌菌株,将有利于丰富乳酸菌资源的多样性,为发酵工业提供潜在应用价值的优良菌株,并为深入研究乳酸菌的代谢机制提供良好的实验材料。乳酸菌菌种多样,准确鉴定菌株的遗传特性尤为重要,可为后续优良菌株的筛选及CRISPR多样性分析奠